有机改性与乳液插层法相结合制备的丁苯橡胶/黏土纳米复合材料的结构与性能

针对现有的乳液插层法所制备的橡胶／黏土纳米复合材料中填料与橡胶之间界面结合较弱的缺点,在乳液插层法中对无机黏土进行有机改性,制备出力学性能优异的纳米复合材料。X射线衍射和透射电子显微镜技术分析表明,有机改性后的复合材料中黏土被部分地有机改性,且在基体中以纳米尺寸分散。     

黏土/SBR纳米复合材料的加工性能

采用橡胶加工分析仪(RPA)和孟山都毛细管流变仪研究了黏土／SBR纳米复合材料的Payne效应和流变性能。并同炭黑(N330)与微米级黏土橡胶复合材料进行了对比。结果表明，黏土／SBR纳米复合材料的流变规律与传统填充体系的流变规律类似，其弹性模量均随着填料用量的增加而增大，填料之间形成拟网络结构，在加工过程中，具有Payne效应；纳米分散的黏土具有更大的宽厚比和各向异性，对橡胶分子链限制作用更强。网构化程度更高，在相同的应变和频率下，与炭黑和黏土直接混炼填充SBR体系相比，黏土／SBR纳米复合材料的弹性模量更高；纳米化程度越高，网构化程度也越高；在相同的毛细管剪切速率下，黏土／SBR纳米复合胶料的黏度略高于炭黑体系；在黏土／SBR纳米复合胶料中，加入界面剂改善界面强度和改进工艺增加增强单元数目，胶料弹性模量提高；黏土／SBR纳米复合胶料具有出口膨胀小．吃粉快。挺性好的良好加工性能。     

高性能橡胶/黏土纳米复合材料的制备与结构

研究了硬脂酸(SA)处理有机黏土(OC)制备橡胶/黏土纳米复合材料的结构与性能,并与未处理的OC制备的纳米复合材料进行了对比。结果表明,SA上的—COOH与OC片层表面的—OH发生了酯化反应,促使SA插层进入OC层间,使层间距扩大。采用SA处理OC制备出分散相态细致均匀、力学性能优异的丁腈橡胶/黏土(NBR/SA-OC)纳米复合材料;当OC与SA的质量比为10∶6时,纳米复合材料的性能最优。用带有极性和反应官能团的橡胶制备橡胶/黏土纳米复合材料,OC的分散性更好,与未处理的OC制备的纳米复合材料相比力学性能更优。     

PVC/黏土纳米复合材料研究进展

文章简要概述了黏土的有机改性机理,聚氯乙烯/黏土纳米复合材料的特性及其制备方法、结构与表征方面的研究进展。对熔融插层共混法、溶液插层共混法、原位聚合法和插层聚合法进行了介绍和比较,对聚氯乙烯/黏土纳米复合材料的重点研究领域和发展趋势提出了具有前瞻性的预测。     

SBS/黏土纳米复合材料的制备方法探究

探索了SBS／黏土纳米复合材料的制备工艺，将经过特殊有机化剂有机化的有机土按4％添加量改性SBS橡胶，采用先高速剪切再超声波处理工艺，能有效地提高SBS的性能。     

有机改性与乳液插层法相结合制备的丁苯橡胶/黏纳米复合材料的结构与性能(英文)

针对现有的乳液插层法所制备的橡胶/黏土纳米复合材料中填料与橡胶之间界面结合较弱的缺点,在乳液插层法中对无机黏土进行有机改性,制备出力学性能优异的纳米复合材料。X射线衍射和透射电子显微镜技术分析表明,有机改性后的复合材料中黏土被部分地有机改性,且在基体中以纳米尺寸分散。     

聚丙烯/黏土纳米复合材料制备的影响因素

综述了原料性能、加工设备和加工工艺对于聚丙烯/黏土纳米复合材料制备过程的重要影响。原料性能方面,当前的研究表明,聚丙烯的分子结构参数、黏土性能、相容剂性能对复合材料的结构与性能具有重要影响。均聚聚丙烯和共聚聚丙烯的相对分子质量越小,越有利于得到"插层结构"的复合材料;而相对分子质量越大,越不利于高分子链进入黏土层间,但一旦进入层间却有利于片层分离,得到"剥离结构"的复合材料。黏土的有机化处理和处理后黏土的阳离子交换能力越大越有利于"插层"和"剥离"的进行。相容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)的相对分子质量和接枝率对于"插层结构"和"剥离结构"的获得均有影响,低相对分子质量、高接枝率的 PP-g-MAH 有利于"插层结构"的获得,而高相对分子质量、低接枝率的 PP-g-MAH 有利于部分"剥离结构"的获得;加工设备方面,当前的研究表明,双螺杆挤出机依然是制备聚丙烯纳米复合材料的重要选择,而且高剪切速率的螺杆有利于得到"剥离结构"的复合材料,但是过高的剪切速率和物料在螺杆内的较长停留时间却不利于"剥离结构"的稳定。此外,在双螺杆挤出机上增加电熔融管,通过其产生的电场可以得到"剥离结构"的复合材料;加工工艺...     

丁基橡胶/有机黏土纳米复合材料的结构和性能

采用溶液插层法制备了丁基橡胶／有机黏土纳米复合材料,并用透射电子显微镜和X射线衍射仪研究了该纳米复合材料的形态结构。结果表明,丁基橡胶／有机黏土纳米复合材料是插层型的纳米复合材料。与丁基橡胶相比,该纳米复合材料具有优异的力学性能和气体阻隔性能,并且这2种性能均随有机黏土用量的增加而增强。填料的形状会对该纳米复合材料的气体阻隔性能产生影响。     

炭黑/黏土/丁苯橡胶纳米复合材料的性能

研究了用1份(质量,下同)或2份黏土替代5份或10份炭黑对炭黑/黏土/丁苯橡胶纳米复合材料性能的影响。结果表明,用少量黏土非等量替代炭黑后,复合材料的物理机械性能变化不大;复合材料的耐磨性能随炭黑用量的减少而降低,耐屈挠疲劳性能随黏土用量增加而提高。当炭黑与黏土的填充量分别为45份和2份时,复合材料的物理机械性能和动态生热与填充50份炭黑时相当。     

用静电纺丝法制备橡胶/黏土纳米复合材料微米纤维(英文)

采用静电纺丝工艺制备了表面形态良好的溴化丁基橡胶/黏土纳米复合材料微米纤维,研究了其微观结构。结果表明,静电纺丝工艺制备的纤维内部黏土空间分散状态明显优于常规溶液法制备的橡胶/黏土纳米复合材料。     

高性能丁基橡胶/有机黏土纳米复合材料的新型制备方法

采用一种新型制备方法--预膨胀有机黏土与机械共混的方法制备丁基橡胶（IIR）/有机黏土纳米复合材料。实验结果表明,当有机黏土为10 phr时,采用预膨胀有机黏土（S-OC）与机械共混的方法制备的IIR/有机黏土纳米复合材料（IIR/S-OCNs）的拉伸强度和撕裂强度,明显优于采用熔体法制备的IIR/有机黏土（OC）纳米复合材料（IIR/OCNs）的相应性能,较纯丁基橡胶分别提高了4.96倍、0.22倍;当有机黏土为5 phr时,采用预膨胀有机黏土与机械共混的方法制备的IIR/S-OC纳米复合材料的气体渗透率,分别较纯IIR、熔体法制备的IIR/OC纳米复合材料下降了21.88%和12.50%。这种新型制备方法是将溶液制备方法的优点与熔体制备方法的优点有机地统一在了一起。该材料有可能在高级无内胎轮胎气密层以及其他要求高性能弹性体材料的领域获得应用。     

橡胶／粘土插层纳米复合材料的研究进展

综述了橡胶／粘土插层纳米复合材料的制备方法及性能特征。重点介绍了溶液插层法、乳液插层法和熔体插层法及相关研究进展。评价了各种制备技术的优缺点,提出了橡胶／粘土插层纳米复合材料的发展趋势。     

The role of rubber characteristics in preparing rubber/clay nanocomposites by melt compounding

Rubber/organic clay (OC) nanocomposites were produced by melt blending. Polar or unsaturated matrices (e.g., NBR and SBR) could easily enter into OC layers, whereas using nonpolar unsaturated rubber (EPDM), without other additives' help, intercalation structure could not be directly obtained. For the EPDM system, an intercalated structure was observed in presence of stearic acid (SA) for composites composed of SA and OC. Transmission electron microscopy observation showed that the dispersion of clay in nonpolar saturated rubber matrix was much poorer than that in polar or unsaturated matrix. The same effect of polar matrix was confirmed by comparison between IIR/OC and BIIR/OC systems. Moreover, using OC pretreated by SA (S‐OC), the dispersion of clay was obviously improved in the investigated nanocomposites, due to the intercalation of SA into OC interlayers. Especially in the nonpolar saturated EPDM system, the intercalation structure could be easily observed. Relative to the corresponding nanocomposites using OC, tensile strengths and the stresses at low strain of NBR and SBR based nanocomposites with S‐OC were significantly improved; while with EPDM nanocomposite, using S‐OC, only tensile strengths were improved but the stresses at low strain were almost the same, which should be related to the different interfacial force between OC and different rubber matrices. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

用橡胶乳液-黏土水悬浮液共凝法制备的橡胶/黏土纳米复合材料的结构及其复合机理

研究了利用橡胶乳液-黏土水悬浮液共凝法制备的橡胶／黏土纳米复合材料的结构和复合机理。结果表明,在加入絮凝剂使橡胶乳液-黏土水悬浮液共凝聚的过程中,由于存在胶乳粒子对黏土片层的隔离作用与在混合液中分散的黏土单片层的重新聚集作用的竞争,因此,在絮凝物中,橡胶大分子将黏土片层隔离成纳米分散单元（包括单片层和多片层的聚集体）,在多片层的黏土聚集体层间没有橡胶大分子插入。采用该共凝法制备的橡胶／黏土纳米复合材料具有“隔离型”结构。     

粘土橡胶纳米复合材料研究进展

简要概述了粘土的有机改性机理、橡胶/粘土纳米复合材料的制备方法、结构与表征和橡胶/粘土纳米复合材料的研究进展.     

熔体法制备有机黏土/橡胶纳米复合材料的结构及性能

将有机黏土(OC)分别加入到天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、丁基橡胶(IIR)和三元乙丙橡胶(EPDM)中,通过熔体法制备了纳米复合材料。探讨了橡胶黏度及其分子结构对OC在复合材料中分散状况的影响,研究了复合材料的力学性能。结果表明,在以NR为基体的复合材料中。OC片层分散均匀,且剥离程度较高;在SBR,IIR,EPDM中,OC以插层结构为主,且插层效果从大到小的顺序依次为SBR,IIR,EPDM。与相应的纯胶相比,OC／NR纳米复合材料的定伸应力提高,拉伸强度和扯断伸长率有所下降;OC／SBR,OC／IIR,OC／EPDM纳米复合材料的定伸应力变化不大,拉伸强度和扯断伸长率明显提高,且OC／SBR和OC／EPDM复合材料的撕裂强度提高。