聚合物-填料和填料-填料相互作用对填充硫化胶动态力学性能的影响(续3)

(接上期)13　填料并用对动态性能的影响(白炭黑与炭黑并用,无偶联剂)当表面特性不同的两种填料并用时,不同填料粒子间的相互作用会影响聚合物母体中填料的网络化,进而影响填充硫化胶的动态性能。当诸如填料形态和用量等其它参数保持恒定时,问题就是在填充并用填料体系的胶料中填料网络化程度比单独填充其中任何一种填料重还是轻,或是居于二者之间。这可通过热力学中粘合能的变化ΔＷ估计出,该热力学过程示意如下(还见图29):图29　在填料并用体系中与重聚过程有关的能量变化与填料附聚过程中粘合能的推导类似[见公式(32)～(36)],人们直接可得…     

聚合物-填料和填料-填料相互作用对填充硫化胶动态力学性能的影响(续2)

(接上期 )8　填料网络形成的动力学———絮凝对于填充胶料 ,在填料和聚合物间总存在表面能差异 ,以致即使对填料在聚合物母体中分散很均匀的体系 ,填料聚集体在胶料储存和硫化过程中也始终有絮凝形成填料网络的趋势。这种现象在胶体体系中通常称为絮凝 ,而在胶料中特指填料网络化 ,最近Ｂ ｈｍ等人在有关通常也被视为填料絮凝量度的Ｐａｙｎｅ效应的胶料热处理研究中对此进行了很好的验证。他们发现 ,炭黑最初分散越差 ,聚合物相对分子质量越小 ,热处理温度越高 ,絮凝速率越快。在相同热处理条件下 ,热处理时间越长 ,Ｐａｙｎｅ效应越大。…     

聚合物-填料和填料-填料相互作用对填充硫化胶动态力学性能的影响(续4)

(接上期)16　炭黑表面改性对动态性能的影响161　白炭黑和炭黑化学改性效率的差异如果白炭黑的性能由于表面改性而超过炭黑,自然又会出现是否可对炭黑进行表面改性以提高其使用性能的问题。事实上,在提高炭黑在烃类聚合物中的补强性能这个方向上已做了大量工作。大多数改性的重点都在新偶联剂的开发上。其中最有效的化学品是苯并呋喃黄嘌呤(ＢＦＯ)、Ｎ,Ｎ双(2甲基2硝丙基)1,6二氨基己烷(Ｓｕｍｉｆｉｎｅ1162)以及最近出现的对氨基苯黄酰基叠氮化合物(ａｍｉｎｅＢＳＡ)。采用硅烷偶联剂,尤其是ＴＥＳＰＴ加强填料聚合物相互作用,减弱填料…     

聚合物-填料和填料-填料相互作用对填充硫化胶动态力学性能的影响(续完)

(接上期 )1 9　胶料加工对填充硫化胶动态性能的影响在实际胶料中 ,除了聚合物和填料外 ,还有其它多种配合剂 ,每一种都在加工、硫化或产品最终使用中起特定的作用。当这些配合剂与聚合物和填料混合在一起时 ,它们相互作用形成每一相都具有不同表面形态和组成的多相络合或复合物。这些对动态性能影响重大的参数会受到包括混炼、开炼、挤出、压延、模压和注压的加工工序的影响。在这些工序中 ,混炼或许比其它任何一种都更关键。在此工序 (伴随材料的基本物理变化可能还发生一些化学反应 ) ,填料和其它配合剂的加入和分散基本完成。当考虑填充…     

聚合物-填料和填料-填料相互作用对填充硫化剂动态力学性能的影响

众所周知 ,填料加入聚合物体系后会导致聚合物动态性能发生相当大的变化 ,不仅涉及动态模量 ,包括粘性模量和弹性模量 ,而且涉及其比值 ,即与动态形变过程中能量损耗有关的损耗因子。实际上 ,橡胶产品在动态应变中的能量损耗是很重要的 ,例如防振垫和汽车轮胎 ,前者受其影响的是与生热和疲劳寿命有关的使用性能 ,后者则是滚动阻力、牵引性能和抗滑性能。事实上 ,就轮胎应用而言 ,已确认由于旋转和制动而使胶料产生的反复应变可近似为一个涉及不同温度和频率的恒定的能量输入过程。例如 ,滚动阻力与相当于在 10～ 10 0Ｈｚ和 50～ 80℃条件下…     

填料间相互作用对炭黑和白炭黑填充NR胶料的影响

硫化胶的物理性能是通过用炭黑和自炭黑等填料的补强来改善的。填料的补强改进了胶料的硬度、模量、拉伸强度、耐磨性等物理性能。许多研究人员已研究了炭黑对弹性模量行为的影响。炭黑填充硫化胶的弹性模量受橡胶性质、由炭黑引起的流体动力效应、由填料-橡胶连接形成的额外交联、炭黑聚集体的相互作用等的影响。     

填料-弹性体相互作用对填充硫化胶滞后损失、湿摩擦性能和磨耗性能的影响(续完)

(接上期) 5 耐磨性能 磨耗或磨损是受到填料强烈影响的性能之一.通常认为橡胶磨耗机理是非常复杂的,它不仅涉及材料的机械破坏,如疲劳损坏、撕裂等,而且还涉及机械-化学和热-化学过程.     

填料种类对丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶性能的影响

从微观形貌、Payne效应、力学性能和动态力学性能等方面研究了分别以轻钙、钛白粉、白炭黑和滑石粉作为填料时对丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶(TPV)性能的影响。结果表明,轻钙、钛白粉和白炭黑填料的微观形貌接近球状,粒径依次减小。未加填料的TPV呈现出两相结构,填料可以减小TPV中橡胶相的尺寸;轻钙和钛白粉填料在TPV两相中分散得较为均匀,白炭黑有少量团聚现象,滑石粉则呈片状结构无规则地穿插在TPV的两相中。填料可以提高TPV的储能模量和Payne效应,其中添加钛白粉TPV的网络结构最强;填料也可以提高TPV的拉伸强度,其中添加钛白粉TPV的拉伸强度和扯断伸长率最大,添加滑石粉与添加轻钙TPV的拉伸强度接近。添加不同填料所制备TPV中聚丙烯相的玻璃化转变温度相差不大,丁基橡胶相则有明显差别,填料可以提高丁基橡胶相的玻璃化转变温度,其中以添加钛白粉的TPV为最高。     

NBR—Cell 2纳米复合材料与传统填料填充硫化胶的比较 第一部分 力学性能

对资源可持续性使用的讨论,使得由可再生资源生产制品变得越来越令人感兴趣。在该领域研究重点是纤维聚合物复合材料,同时纤维、聚合物基质或两者都是天然的。随着油价的上涨,天然材料或天然基材（如纤维素,全世界产量达10^12～10^11t／a）及生物聚合物证明有替代某些传统石油基材料的可能性。例如,半结晶纤维素纤维（价格低,化学和物理性能在大的温度范围内都很稳定）与玻璃纤维有着相似的力学性能。     

绢英粉对橡胶硫化参数与力学性能的效应

探索了绢英粉（12份）填充的多种橡胶的硫化参数、力学性能相对于纯胶的相应变化。表明这些变化因胶种而异,IIR、EPDM、CPE和CSM缩短了ts与t90;NR、SBR和NBR则相反;NR、CR和CSM的拉伸强度、撕裂强度下降;SBR等无自补性能橡胶则有些增大。