新型纳米碳材G66在耐热输送带覆盖胶中的应用研究

通过使用新型纳米碳材G66替换炭黑N660用量，考察了耐热输送带覆盖胶胶料加工性能、力学性能、动态生热性能、导热性能和导电性能等的变化。结果表明，G66用量从0份增加到24份，混炼胶t₁₀和t₉₀基本保持不变，门尼粘度和硫化胶Shore A硬度均略有下降，拉伸强度、定伸应力、拉断伸长率、拉断永久变形和撕裂强度均变化不大，动态生热和表面电阻率均有所降低，导热系数增大；水泥物料对G66输送带的粘附性大幅降低，输送环境得到较大改善。     

新型纳米碳材G66在丁腈橡胶油封中的应用研究

通过逐量替代炭黑N550,研究了新型纳米碳材G66对NBR胶料硫化特性、力学性能、耐磨性能、动态力学性能、导热性能和导电性能的影响。结果表明,G66从0份逐渐增加到60份,NBR混炼胶扭矩差降低,t₁₀保持不变,t₉₀减小,门尼粘度略有下降;其硫化胶硬度及定伸应力均降低,拉断伸长率增大,拉伸强度基本保持不变;NBR油封制品动态生热有所降低,导热系数增大,表面电阻明显降低。     

新型纳米碳材SG5在氯丁橡胶胶管内外胶中的应用研究

选用氯丁橡胶(CR)胶管内外胶配方，采用新型纳米碳材SG5替代配方中的N550进行试验，考察了SG5替代N550对硫化胶硫化特性、力学性能、耐磨性能、动态力学性能、生热及导热性能的影响。结果表明，随着SG5/N550共混比的增大，胶料的门尼粘度、M_H-M_L下降，t₉₀不变；硬度、拉伸强度、定伸应力略有下降，拉断伸长率、拉断永久变形增大，撕裂强度提高，耐磨性下降；硫化胶的导热系数增大，储能模量和损耗模量略有下降。     

类石墨烯对NR/BR硫化胶力学性能及动态生热性能影响

课题研究了新型类石墨烯材料SG3-G在普通输送带覆盖胶中的应用,通过对N330炭黑的替换,考察胶料的加工性能、物理机械性能、动态生热性能。结果表明：SG3-G从0份替代到20份,混炼胶的t₁₀和t₉₀延长,门尼黏度下降明显,硫化胶硬度、拉断强度和定伸应力略有下降,扯断伸长率和扯断永久变形变化不大,撕裂强度下降明显。同时动态生热有所降低。     

新型纳米碳材在丁基橡胶内胎胶料中的应用研究

研究新型纳米碳材SG6和G65替代炭黑N660在丁基橡胶（IIR）内胎胶料中的应用。结果表明：炭黑N660/新型纳米碳材并用（总用量为70份）的IIR混炼胶的门尼粘度降低,加工性能提高,整体硫化速度相当;炭黑N660/SG6并用（并用比为35/35和60/10）的IIR硫化胶的各项物理性能均可达到内胎产品要求,透气率减小20%以上;以70份G65全替代炭黑N660和以80份G65增量替代炭黑N660用于IIR内胎胶料,可满足内胎产品的物理性能和气体阻隔性能要求;新型纳米碳材价格较炭黑至少低20%,可有效降低IIR内胎生产成本。     

炭黑对乙烯丙烯酸酯橡胶硫化胶性能的影响

研究炭黑品种和用量对乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)硫化特性、物理性能、耐热老化性能和耐油性能的影响。结果表明:随着炭黑粒径的增大,AEM胶料的焦烧时间延长,物理性能和耐热老化性能降低,耐油性能提高,炭黑N660/AEM胶料的综合性能最好;随着炭黑N660用量的增大,AEM胶料的焦烧时间缩短,物理性能先升高后降低,耐油性能提高,耐热老化性能降低,炭黑N660用量为60份时AEM胶料的综合性能较好;炭黑N550/N774并用比为40/40时,AEM胶料的综合性能较好。     

新型纳米碳材(SG3-G)对SBR/POE硫化胶力学性能及导热性能影响

课题研究了不同并用量新型纳米碳材(SG3-G)替代N660炭黑对丁苯橡胶(SBR1502)/乙烯辛烯弹性体(POE)硫化胶的力学性能和导热性能的影响。结果表明,随SG3-G替代N660量的增加,SBR/POE混炼胶的门尼黏度基本保持不变,硫化胶的M_H-M_L略微降低,焦烧时间T₁₀略有增大,T₉₀基本不变;硬度稍有降低,扯断强度有所降低,小形变下的定伸应力基本不变,但大形变下有所下降,扯断永久变形增大;导热系数增大,传热性能有所改善。     

炭黑种类和用量对磁性丁腈橡胶性能的影响

研究炭黑种类和用量对磁性丁腈橡胶(NBR)胶料性能的影响。结果表明：分别将30份炭黑220,N330,N550,N660,N774和N990填充于磁性NBR胶料中,填充炭黑N660的磁性NBR混炼胶的Payne效应最弱(填料网络结构最稳定),填充炭黑N220的磁性NBR硫化胶的物理性能最佳,填充炭黑N550的磁性NBR硫化胶的磁性能最优[剩磁(B_r)为0.220 T,矫顽力(H_cb)为165 k A·m^-1,最大磁能积(BH)_max为9.3 k J·m^-3];分别将不同用量炭黑N550填充于磁性NBR胶料中,填充20份炭黑N550的磁性NBR混炼胶的尺寸稳定性最好,填充30份炭黑N550的磁性NBR硫化胶的拉伸强度最大(9.1 MPa),填充10份炭黑N550的磁性NBR硫化胶的磁性能最优[B_r为0.228 T,H_cb为171 k A·m^-1,(BH)_max为9.9 k J·m^-3...     

硅强粉对炭黑填充天然橡胶胶料生热与导热性能的影响

研究硅强粉对炭黑填充天然橡胶胶料生热与导热性能的影响。结果表明:当以每2份硅强粉替代1份炭黑N234,胶料的t₁₀和t₉₀稍有延长,硫化胶的硬度基本保持不变,其他物理性能变化较小,显示硅强粉具有一定的补强作用;硅强粉用量在20份以内,硫化胶可以保持良好的物理性能;随着硅强粉用量的增大,硫化胶的损耗模量和损耗因子减小,导热性能提高,压缩生热降低。     

补强剂对酚醛树脂硫化BIIR性能的影响

探讨补强剂种类和用量对酚醛树脂硫化BIIR胶料性能的影响。结果表明，炭黑N330、N660和气相法白炭黑对酚醛树脂硫化BIIR胶料均有较好的补强效果，补强剂用量为60份时BIIR胶料的综合物理性能较好；炭黑N330补强BIIR胶料的耐热老化和抗溶胀性能最好。     

补强剂对酚醛树脂硫化BIIR性能的影响

探讨补强剂种类和用量对酚醛树脂硫化BIIR胶料性能的影响。结果表明，炭黑N330、N660和气相法白炭黑对酚醛树脂硫化BIIR胶料均有较好的补强效果。补强剂用量为60份时BIIR胶料的综合物理性能较好；炭黑N330补强BIIR胶料的耐热老化和抗溶胀性能最好。     

纳米粘土替代炭黑在丁苯橡胶中的应用

研究纳米粘土部分替代炭黑N234和炭黑N660对丁苯橡胶胶料性能的影响。结果表明:在胶料中加入适量纳米粘土替代炭黑能改善胶料的加工性能,对加工安全性和硫化速度影响不大;用7. 5份纳米粘土F100替代5份炭黑N234或10～15份纳米粘土KTC替代10份炭黑N234时,补强效果较好;纳米粘土KTC等量替代炭黑N660时的适宜用量为5～10份,用量超过15份时应增量替代。     

炭黑并用对丁腈皮膜胶料性能的影响

采用低生热的补强配合体系,对比研究了炭黑的种类、用量以及炭黑的并用配比对丁腈橡胶（NBR）皮膜胶料性能的影响;对胶料硫化特性、力学性能及屈挠性能的测试结果表明,炭黑N660的补强效果优于N774,炭黑的最佳用量为70份;随着N550/N660并用配比中N550用量的增加,胶料的拉伸强度、撕裂强度及屈挠性能逐渐提高;当N550/N660配比在40/30~50/20之间时,NBR胶料的综合性能最好;考虑到NBR胶料的性价比,确定40/30为N550/N660的最佳并用比。     

炭黑N660/裂解炭黑并用在轮胎气密层胶中的应用研究

研究炭黑N660/裂解炭黑并用对溴化丁基橡胶(BIIR)气密层胶性能的影响。结果表明:裂解炭黑粒径大于炭黑N660;随着裂解炭黑用量的增大,胶料的门尼粘度提高,t10和t90总体延长,加工安全性能较好,硫化速度较慢;与纯炭黑N660胶料相比,添加裂解炭黑的胶料物理性能总体降低,炭黑N660/裂解炭黑并用比为40/20的胶料综合物理性能较好,成本降低;炭黑N660/裂解炭黑并用胶料的耐热氧老化性能和气密性较好。     

炭黑N339在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用

研究炭黑N339在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明：与加入52份炭黑N220的胶料相比,采用炭黑N339替代50%或全部替代炭黑N220的胶料的硫化速率增大,硫化胶的硬度和300%定伸应力增大,压缩生热分别减小3.8和4.5 ℃,耐磨性能提高;当炭黑N339和炭黑N220用量比为1/1时,硫化胶的滚动阻力低、动态生热小,成品轮胎的耐久性能优异,高速性能相当。     

不同种类炭黑填充的天然橡胶/顺丁橡胶并用胶的性能研究

研究5种炭黑(RX2007,NC1301,NC1312,BC2109,N234)填充的天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用胶的性能。结果表明：炭黑RX2007填充的NR/BR并用胶的t₉₀最短,炭黑NC1312填充的NR/BR并用胶的t₉₀最长;炭黑BC2109和N234填充的NR/BR并用胶的定伸应力、拉伸强度和撕裂强度较大;炭黑RX2007填充的NR/BR并用胶的动态力学性能最优;炭黑RX2007和N234填充的NR/BR并用胶的耐压缩疲劳生热性能较优;炭黑NC1312填充的NR/BR并用胶的耐磨性能最佳;5种炭黑在NR/BR基体中均分散良好,炭黑各项物性综合决定炭黑填充的NR/BR并用胶的各项性能。     

天然气制乙炔副产炭黑在天然橡胶中的应用研究

采用两种方式制备天然气制乙炔副产炭黑并进行性能表征,并将两种副产炭黑与炭黑N660分别添加到天然橡胶(NR)中,考察其对NR胶料性能的影响。研究表明:未压滤副产炭黑的比表面积和结构均大于压滤副产炭黑,但与炭黑N660相比仍有差距;炭黑N660和未压滤副产炭黑胶料的门尼粘度较高且相近,压滤副产炭黑胶料的门尼粘度最低;炭黑N660胶料的邵尔A型硬度、100%定伸应力、300%定伸应力、拉伸强度和撕裂强度最高,未压滤副产炭黑胶料其次,压滤副产炭黑胶料最低;压滤副产炭黑胶料的耐磨性能最差,压缩疲劳温升最高;两种副产炭黑对胶料均具有一定的补强作用,但与炭黑N660相比仍有一定差距;未压滤副产炭黑胶料的分散性能和动态力学性能优于压滤副产炭黑胶料。     

炭黑N115填充胶料动态性能及生热特性研究

试验研究炭黑N115用量对SBR／BR胶料动态性能和生热特性的影响。结果表明，胶料tanδ随着温度的升高而减小；0℃左右的tanδ在炭黑用量40～70份范围内随炭黑用量的增大总体呈增大趋势，在70～90份范围内则呈减小趋势；炭黑用量为70份时胶料的湿抓着性最佳；60℃左右的tanδ随炭黑用量的增大总体呈增大趋势；胶料损耗模量和生热率随温度的升高而减小，随炭黑用量的增大而增大。     

不同结构炭黑用量对天然橡胶性能的影响

研究不同用量炭黑N330,N326和N660对天然橡胶胶料性能的影响。结果表明:随着炭黑用量增大,不同炭黑胶料的门尼粘度、F_L、F_(max)、硬度、100%和300%定伸应力均明显提高;t_(30)和t_(90)变化不明显;拉伸强度和拉断伸长率降低;在比表面积相近的情况下,结构较低的炭黑胶料物理性能受炭黑用量的影响较小;炭黑N660胶料的300%定伸应力、拉伸强度、拉断伸长率与炭黑用量的线性关系较炭黑N330和N326胶料更明显。     

炭黑结构度及粒径变化对NBR动态生热及应力松弛的影响

研究了炭黑N220和炭黑N774结构度及粒径变化对NBR硫化胶动态生热及应力松弛的影响。结果表明,降低炭黑结构度且增大粒径,NBR胶料M_L和M_H均降低,t₁₀延长,同时还会加快硫化胶应力松弛过程,不可松弛分量和可松弛分量均降低。随着炭黑结构度降低、粒径增大和测试温度升高,硫化胶动态生热均有所降低。结合胶含量高的硫化胶低温Δtanδ变化较为明显。增大拉伸变形会提高应力松弛中不可松弛分量和可松弛分量。降低炭黑结构度、增大粒径且减小压缩变形量,硫化胶压缩应力松弛中可松弛分量减小。