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。     

类石墨烯材料在普通输送带覆盖胶料中的应用研究

研究了新型类石墨烯材料SG5在普通输送带覆盖胶料中的应用，并通过替换炭黑N660考察了胶料加工性能、力学性能、耐磨性能、动态生热、导热及导电性能。结果表明，SG5用量小于或等于20份时，并用胶t₁₀和t₉₀均略有缩短，M_H降低，门尼粘度在SG5/炭黑N660配用比为1∶1时最低；硬度、拉伸强度、拉断伸长率以及各级定伸应力均变化不大；60℃下动态剪切损耗模量G″和储能模量G′均略有降低，导热系数增大，表面电阻降低，耐磨性明显提升；SG5/炭黑N660用量为15份/5份时，耐磨性能最好。     

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。     

酶辅助微生物凝固对天然橡胶性能的影响

采用酶辅助微生物凝固鲜胶乳提高天然橡胶产品性能,探究了酶用量对天然橡胶理化指标、硫化特性、加工性能、力学性能、机理及生热性能的影响。结果表明,随着酶用量的提高,生胶塑性初值和门尼黏度升高,塑性保持率降低;硫化胶正硫化时间(t₉₀)和焦烧时间(t₁₀)变短;生胶的弹性模量(G′)高,损耗因子(tan δ)小;硫化胶的拉伸强度、100%定伸应力及撕裂强度均呈上升趋势,老化处理后,硫化胶的力学性能同样保持升高的趋势;同时硫化胶温升呈下降趋势;此外,氮含量和凝胶含量有降低趋势,而丙酮溶物含量有升高趋势。     

天然橡胶/杜仲胶并用胶的交联密度与结晶度的关系及其对性能的影响

通过调整硫黄用量,研究天然橡胶(NR)/杜仲胶(EUG)并用胶的交联密度与结晶度的关系及其对并用胶性能的影响。结果表明：NR/EUG并用胶的交联密度与结晶度呈负相关;随着硫黄用量的增大,NR/EUG并用胶的交联密度增大,t₁₀略有缩短,t₉₀变化不大,硬度、耐屈挠性能和抗湿滑性能先提高后降低,滚动阻力和生热下降,储能模量波动减小;当硫黄用量为2～2.5份时,NR/EUG并用胶的交联密度和结晶度较大,物理性能、耐磨性能和抗湿滑性能较好。     

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。     

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。     

增粘树脂在全钢子午线轮胎胎面胶中的应用

研究增粘树脂(HB103树脂和C₅树脂)代替抗切割树脂对全钢子午线轮胎胎面胶性能的影响。结果表明,与采用抗切割树脂的胶料相比,采用增粘树脂的混炼胶的门尼粘度减小,t₁₀和t₉₀延长,硫化胶的拉伸强度和拉断伸长率增大,耐老化性能、耐磨性能和抗切割性能提高,动态力学性能较好,采用HB103树脂的硫化胶的综合性能最优。     

甲基丙烯酸锌补强氢化丁腈橡胶耐老化性能的研究

试验研究甲基丙烯酸锌（ZDMA）补强氢化丁腈橡胶（HNBR）热空气老化前后的物理性能和动态力学性能。结果表明:随着ZDMA用量的增大,HNBR胶料的t₁₀和t₉₀缩短,M_L和M_H增大,硫化胶的邵尔A型硬度和100%定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率先增大后减小;经热空气老化后,随着老化时间的延长,HNBR硫化胶的邵尔A型硬度和100%定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;延长老化时间或增大ZDMA用量,HNBR硫化胶的储能模量和损耗模量增大,损耗因子峰值逐渐减小,损耗模量峰值和玻璃化温度逐渐向高温方向移动。     

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。     

芳纶纳米纤维对溶聚丁苯橡胶性能的影响

制备芳纶纳米纤维(ANFs)预分散体,研究ANFs用量对溶聚丁苯橡胶(SSBR)胶料性能的影响。结果表明：随着ANFs用量的增大,SSBR混炼胶的t₁₀和t₉₀无明显变化,F_L、储能模量和损耗模量增大,Payne效应增强;SSBR硫化胶的邵尔A型硬度、100%定伸应力和撕裂强度增大,拉伸强度先减小后增大,损耗因子(tanδ)最大值减小。ANFs用量为4份的SSBR硫化胶0℃时的tanδ最大,抗湿滑性能最好。     

石墨烯对天然橡胶/溶聚丁苯橡胶胎面胶性能的影响

采用机械共混法在天然橡胶/溶聚丁苯橡胶胎面胶中加入石墨烯,研究石墨烯对胎面胶性能的影响。结果表明:随着石墨烯含量增大,混炼胶的门尼粘度、F_L和F_max增大,t₁₀和t₉₀缩短,Payne效应增强;硫化胶的硬度、定伸应力和撕裂强度增大,拉断伸长率和阿克隆磨耗量先增大后减小,抗湿滑性能和滚动阻力降低,石墨烯质量分数为0.03时,滚动阻力最低;硫化胶中石墨烯导电逾渗阈值为0.03。     

硫黄/促进剂用量比对丁腈橡胶胶料性能的影响

研究硫黄/促进剂TBBS用量比(简称硫/促比)对丁腈橡胶胶料性能的影响。结果表明：随着硫/促比的减小,混炼胶的门尼粘度、t₁₀和F_L变化不大,t₉₀先缩短后延长,F_max和F_max-F_L逐渐减小;硫化胶的硬度、定伸应力、拉伸强度和撕裂强度逐渐减小,拉断伸长率和回弹值逐渐增大;硫/促比对混炼胶的频率扫描和应变扫描结果影响不大,硫化胶的储能模量随着硫/促比的增大而增大,损耗因子随着硫/促比的增大而减小。     

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。     

硅烷偶联剂对白炭黑Z1165MP填充SSBR/BR性能的影响

研究了硅烷偶联剂NXT、Si747改性白炭黑Z1165MP填充SSBR/BR的硫化特性、物理性能及动态性能,并与Si69进行了对比。结果表明,与偶联剂Si69和Si747相比,NXT具有较好的抗焦烧性能,当偶联剂用量较高时,这种优势更加明显,3种偶联剂的抗焦烧能力顺序为NXTSi69Si747。Si69和Si747改性体系,当偶联剂用量分别达到3.2份和6.4份后,硫化胶的拉伸强度明显下降,拉断伸长率逐渐降低;NXT改性体系,拉伸强度在实验用量范围内变化不大,拉断伸长率明显降低,当用量达到1.6份后,降低程度明显减小。3种改性体系的撕裂强度均有所改善,压缩疲劳温升和阿克隆磨耗体积明显降低。混炼胶和硫化胶的G′0.56%和G′0.56%-G′100%均随着偶联剂用量的增加明显降低,当偶联剂用量达到4.8份后NXT和Si747改性体系的Payne效应较Si69改性体系小。     

模量增强剂8180在缺气保用轮胎支撑胶中的应用

研究模量增强剂8180在缺气保用轮胎支撑胶中的应用。结果表明:加入模量增强剂8180后,胶料的门尼粘度和F_max增大,定伸应力提高,拉伸强度和拉断伸长率变化不大,动态生热明显下降,动态模量提高;成品轮胎的零气压耐久性能提高。     

石墨烯/三元乙丙橡胶复合材料的研制

将质量分数为0.1的石墨烯/天然橡胶预分散母料与三元乙丙橡胶(EPDM)共混,研究石墨烯/EPDM复合材料的硫化特性和物理性能。结果表明:在石墨烯用量小的情况下,石墨烯/EPDM硫化胶的硬度、300%定伸应力、拉伸强度和屈挠龟裂寿命提高;石墨烯用量为1份时,石墨烯/EPDM硫化胶的拉伸强度和屈挠龟裂寿命达到最大值;随着石墨烯用量的增大,胶料门尼粘度提高,t_s2稍变短,t₉₀变长,撕裂强度总体下降,压缩永久变形、玻璃化温度和损耗因子变化不明显。     

硫黄用量对跑气保用轮胎胎侧支撑胶性能的影响

研究硫黄用量对跑气保用轮胎胎侧支撑胶性能的影响。试验结果表明,随着硫黄用量的增大,胶料的加工安全性略有下降,硫化胶的硬度、定伸应力和回弹值呈增大趋势,拉伸强度、拉断永久变形、撕裂强度、压缩永久变形及耐屈挠龟裂性能呈下降趋势,压缩生热变化不大;当硫黄用量为2份时,硫化胶的综合物理性能较好。     

天然杜仲胶/天然橡胶共混硫化胶的性能研究

介绍了天然杜仲胶(EUG)的基本概况、加工性能和硫化特性,研究了天然杜仲胶(EUG)/天然橡胶(NR)共混胶的硫化性能、物理机械性能和动态疲劳性能。结果表明,随着EUG用量的增大,EUG/NR共混胶焦烧时间(t10)和正硫化时间(t90)均延长,最大转矩(MH)和最小转矩(ML)均增大,定伸应力先下降后升高,拉伸强度和拉断伸长率总体下降,硬度增大,压缩温升先升高后降低,耐屈挠疲劳性能升高。当EUG用量不超过30份时,共混胶呈现出优异的耐疲劳性能、耐热空气老化性能和低生热性能。     

硫酸钡在全钢子午线轮胎下三角胶中的应用

研究硫酸钡在全钢子午线轮胎下三角胶中的应用。结果表明：与生产配方胶料相比,试验配方胶料的F_L减小,F_max增大,表明试验配方胶料的交联密度增大;试验配方胶料的t₁₀和t₉₀的变化不大,硫化返原略快;与生产配方硫化胶相比,试验配方硫化胶的密度明显增大、邵尔A型硬度略增大、定伸应力相当、拉伸强度略减小,60℃时的损耗因子略减小,导热性能提高。在全钢子午线轮胎下三角胶中使用硫酸钡部分替代炭黑,对胶料性能影响不大,生产成本降低。