纳米碳酸钙对丁腈橡胶性能影响研究

为了研究纳米材料对橡胶性能的影响,以丁腈橡胶为基体材料,纳米级碳酸钙和常规碳酸钙为添加剂,对混炼工艺条件及纳米级和常规碳酸钙对丁腈橡胶性能的影响进行了研究。试验结果表明,纳米级碳酸钙可以大大提高丁腈橡胶的性能,不只作为增量填充剂,与常规碳酸钙的相容性比较好,但是在混炼过程中,必须充分加工以保证其在胶料中均匀分布。     

纳米碳酸钙/二氧化硅复合粒子的制备及其在丁苯橡胶中的应用

将纳米碳酸钙的制备和表面包覆工艺融为一体,以硅酸钠为无机硅源,采用溶胶沉淀法制备出具有核壳结构的纳米碳酸钙/二氧化硅复合粒子,在纳米碳酸钙的表面包覆了一层致密的二氧化硅膜。采用TEM、红外光谱（FT-IR）、TG、XRD、BET、吸油值测定等手段对复合粒子的大小、形貌、化学组成、结构及表面性质进行了分析和表征。将复合粒子填充于丁苯橡胶,能显著提高丁苯橡胶（SBR）硫化胶的拉伸性能和撕裂性能。当填充量为75份时,拉伸强度最大,为13.6 MPa。     

纳米碳酸钙/炭黑并用对丁苯橡胶性能的影响

研究了纳米碳酸钙／N330炭黑并用比对丁苯橡胶性能的影响。结果表明，随着CaCO3／N330并用比的改变，材料的强度有了显著的提高，特别是CaCOa／N330并用比为20／30(质量份)时复合材料的拉伸强度达到了20MPa以上，同时材料具有较好的弹性和较低的硬度；两种处理剂相比，树脂酸处理的碳酸钙具有较好的性能；表面处理的纳米炭酸钙与炭黑并用，可以降低炭黑填充橡胶的动态滞后，表面处理的纳米碳酸钙的加工性能比纳米炭黑好，可以通过并用纳米碳酸钙来改善炭黑胶料的加工性能。     

超细全硫化粉末丁苯橡胶/纳米碳酸钙复合粉末对丁苯橡胶性能的影响

采用超细全硫化粉末丁苯橡胶(UFPSBR)/纳米碳酸钙复合粉末制备UFPSBR/纳米碳酸钙/丁苯橡胶(SBR)纳米复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:随着UFPSBR/纳米碳酸钙复合粉末用量的增大,UFPSBR/纳米碳酸钙/SBR纳米复合材料的硫化时间缩短、硫化速率加快、物理性能和阻燃性能提高,同时玻璃化温度下降、储能模量增大。     

聚丙烯/超细丁苯胶粉/纳米碳酸钙三元复合材料的制备与性能

采用喷雾干燥方法得到丁苯橡胶／纳米碳酸钙复合粉末橡胶(RPS),探讨了RPS中苯甲酸钠用量以及丁苯橡胶与纳米碳酸钙质量比对聚丙烯(PP)力学性能、耐热性和结晶性能的影响。结果表明,苯甲酸钠最佳用量为丁苯橡胶和纳米碳酸钙总用量的10％;随着纳米碳酸钙用量的增加,体系中分散相粒径减小,结晶速率加快,材料的韧性、刚性和耐热性能提高。RPS对于不同熔体流动指数的PP具有不同的增韧增强效果。熔体流动指数越小,越有利于RPS在PP中的分散,体系韧性越高。此外。动态流变学研究表明,PP／RPS三元复合材料的熔体流变行为与纯PP类似,RPS的加入增加了PP的黏度．流动性能变差。     

甲基丙烯酸原位改性纳米碳酸钙增强丁苯橡胶

用甲基丙烯酸(MAA)原位改性纳米碳酸钙增强丁苯橡胶(SBR),考察了过氧化二异丙苯(DCP)、纳米碳酸钙用量对SBR混炼胶硫化特性及硫化胶力学性能的影响,分析了纳米碳酸钙填料与SBR橡胶基体之间的相互作用。结果表明,适量地加入DCP和MAA原位改性纳米碳酸钙,可降低SBR混炼胶的硫化速率;当改性纳米碳酸钙用量为80份、DCP用量为1.0份时,SBR硫化胶的拉伸强度达到12.8MPa,扯断伸长率为620%;MAA可使纳米碳酸钙与SBR基体之间的作用力明显增强。     

聚己内酯/酯化淀粉/纳米碳酸钙复合材料的制备及性能

以玉米淀粉(ST)和马来酸酐为原料,采用干法改性方法制备了酯化淀粉(EST),将EST与聚己内酯(PCL)、纳米碳酸钙通过密炼机混炼制备可降解PCL/EST/纳米碳酸钙复合材料。利用红外光谱仪、扫描电子显微镜、广角X射线衍射仪和热重-差示扫描量热同步热分析仪研究了PCL/EST/纳米碳酸钙复合材料的微观形态、力学性能、结晶以及热性能。结果表明,随着纳米碳酸钙含量的增加,PCL/EST/纳米碳酸钙复合材料的拉伸强度先升高后降低,当纳米碳酸钙含量为6份(质量份数,下同)时材料的拉伸强度和断裂伸长率达到最大值,与未添加纳米碳酸钙的复合材料相比分别提高了49.8%和34.8%;与PCL/ST/纳米碳酸钙复合材料相比,PCL/EST/纳米碳酸钙复合材料中淀粉颗粒尺寸减小,复合材料的熔点和结晶度有所提高,拉伸强度和熔体流动速率增加,热分解温度下降。     

聚丙烯/纳米碳酸钙复合材料性能的研究

利用双螺杆挤出机制备了聚丙烯(PP)/活性纳米碳酸钙(nano-CaCO3)复合材料,并用注射机注射了标准拉伸、弯曲及冲击样条。研究了不同纳米碳酸钙质量含量(1%～8%)对复合材料流动性能及力学性能的影响,利用扫描电镜观察了复合材料冲击断面的形貌。研究结果表明在实验范围内,与纯PP相比,加入纳米碳酸钙后,复合材料的拉伸强度有所降低,而弯曲强度、冲击强度以及硬度增加。当纳米碳酸钙含量为3%时复合材料呈现比较好的综合性能。实验条件下,纳米碳酸钙对复合材料的流动性能影响不大。     

凹凸土/丁腈橡胶纳米复合材料的制备与性能

以丁腈橡胶为基体材料，纳米级凹凸土为添加剂，对混炼工艺条件及纳米级凹凸土对丁腈橡胶性能的影响进行了研究。试验结果表明，纳米级凹凸土可以大大提高丁腈橡胶的性能，纳米级凹凸土不只作为增量填充剂，在混炼过程中，必须充分加工以保证其在胶料中均匀分布，以提高纳米凹凸土与丁腈橡胶的相容性，同时，探讨了纳米粒子改性丁腈橡胶性能的机理。     

碳酸钙在润滑脂中的应用

碳酸钙是一种重要的无机物，具有来源广泛、物美价廉的优点。润滑脂在工业发展中发挥着重要的作用，是机械设备正常运行的重要保障。碳酸钙作为钙类润滑脂的基础原料，可以制备出多种性能良好的润滑脂；作为润滑添加剂，碳酸钙纳米粒子具有良好的摩擦学性能，将其添加到润滑脂中，可以有效提高润滑脂的抗磨减摩性能；碳酸钙具有绿色价廉、填充性能优异的优点，将其作为润滑脂增容增重的填充剂，可以减少润滑脂原料的使用，有利于环境的保护。     

纳米碳酸钙填充型粉末丁苯橡胶的制备

以丁苯胶乳和纳米碳酸钙浆料(总固物质量分数均为10%)为原料,以硬脂酸钠与凝聚剂CaCl2反应生成的硬脂酸钙为隔离剂,采用凝聚共沉法制备了纳米碳酸钙填充型粉末丁苯橡胶[P(SBR/CaCO3)],考察了P(SBR/CaCO3)粒径的影响因素,并研究了纳米碳酸钙在SBR中的分散状况。结果表明,在硬脂酸钠为4份、纳米碳酸钙为100份,分散剂/纳米碳酸钙(质量比)为0.04、凝聚搅拌速率为400 r/min、凝聚剂滴加速率为4.5 mL/min的条件下,制得P(SBR/CaCO3)中的纳米碳酸钙在基体中分散均匀,且粒径基本约为50 nm。     

纳米碳酸钙的制备及表征

研究了以氧化钙和二氧化碳为原料,化学法制备纳米碳酸钙的工艺条件、添加剂的影响及形态。结果表明:中间体氢氧化钙的初始浓度、二氧化碳的流量、反应温度、搅拌速度及添加剂等在控制制备纳米碳酸钙颗粒的形状和尺寸中均十分重要。透射电镜观察结果表明:通过控制反应及添加剂,可以得到尺寸规整的链锁形、纺锤形和球形纳米碳酸钙。表面能谱证实产品为高纯的碳酸钙。X射线衍射和电子衍射的结果进一步表明:所制纳米碳酸钙均属方解石型六方晶系,a0=0.498 9 nm,c0=1.706 2 nm;为多晶结构。     

纳米碳酸钙对SBR胶料性能的影响

试验研究纳米碳酸钙对SBR胶料性能的影响。结果表明，单用纳米碳酸钙填充SBR时，随着纳米碳酸钙用量的增大，胶料的硫化速度加快，硫化胶的硬度、拉伸强度和撕裂强度增大，回弹值减小，耐磨性和抗湿滑性能提高；纳米碳酸钙与炭黑N330并用填充SBR时，随着纳米碳酸钙用量的增大，胶料的硫化速度变化不大，硫化胶的拉伸强度和撕裂强度减小，回弹值减小，耐磨性下降，抗湿滑性能提高。     

改性纳米碳酸钙对天然胶乳胶膜性能的影响

研究改性纳米碳酸钙(表面处理剂由磷酸酯盐和多种化学助剂复合制成)对天然胶乳胶膜性能的影响。结果表明，改性纳米碳酸钙在橡胶基体中分散较均匀；加改性纳米碳酸钙的天然胶乳胶膜硬度略有提高，拉伸强度和拉断伸长率增大，耐热老化性能改善；改性纳米碳酸钙的最佳用量为3份。     

木质素-碳酸钙复合物的制备及其在丁腈橡胶和丁苯橡胶中的应用研究

以木质素和碳酸钙为原料,在球磨机上以一定的转速并按照一定的配比混合湿法球磨制备了木质素-碳酸钙(Lignin-Ca CO3)复合物,并将其分别用于丁腈橡胶(NBR)和丁苯橡胶(SBR)中,共混制备了丁腈橡胶/木质素-碳酸钙(NBR/Lignin-Ca CO3)和丁苯橡胶/木质素-碳酸钙(SBR/Lignin-Ca CO3)复合材料。考察了木质素-碳酸钙(Lignin-Ca CO3)复合物的配比、木质素-碳酸钙(Lignin-Ca CO3)复合材料的硫化剂用量、硫化温度对橡胶复合材料力学性能的影响。在此基础上,选定了一个适宜的复合填料组成比例,研究了不同填料份数对橡胶复合材料的力学性能的影响。研究结果表明:丁腈橡胶/木质素-碳酸钙复合材料中当填料份数为60时,木质素与碳酸钙之间的配比为30/10,硫化剂用量为2.5 phr,硫化温度为170℃其综合性能最好,其中拉伸强度、断裂伸长率、300%定伸应力和硬度分别为18.7 MPa、774%、3.8 MPa和74 HA;丁苯橡胶/木质素-碳酸钙复合材料当填料份数为40时,当木质素与碳酸钙之间的比例为20/20,硫化剂用量为1.5 phr,硫化温度为160℃其综合性能最好,其中拉伸强度、断裂伸长率、300%定伸应力和硬度分别为8.4 MPa、706%、1.1 MPa和48 HA。     

阻燃型双组分硅酮结构密封胶的研制

以端羟基聚二甲基硅氧烷(107硅橡胶)为基胶,甲基硅油为增塑剂,膨胀型阻燃剂为阻燃添加剂,纳米碳酸钙为补强填料,采用有机锡催化体系,制备成双组分硅酮结构密封胶。研究了物理力学性能及107硅橡胶的黏度、纳米碳酸钙的用量以及阻燃剂的用量对密封胶性能的影响。结果表明,其物理力学性能满足GB16776—2005《建筑用硅酮结构密封胶》要求,阻燃性能达FV-0级,属于环保型产品。     

纳米氢氧化镁在SBR/NR并用胶中的应用研究

研究了纳米氢氧化镁对丁苯橡胶(SBR)/天然橡胶(NR)并用胶的补强性能、阻燃性能及SBR/NR并用比对胶料力学性能的影响.结果表明,纳米氢氧化镁补强效果显著,用量80份时硫化胶拉伸强度可以达到15.1MPa;可显著提高胶料的阻燃性能,且随其用量的增加而增高;SBR/NR并用比为45/55,添加80份纳米氢氧化镁时硫化胶拉伸强度可以达到15.6MPa.     

改性针形纳米碳酸钙在PVC中的应用研究

用市售改性剂对自制的针形纳米碳酸钙进行表面改性,然后将改性纳米碳酸钙填充到聚氯乙烯（PVC）材料中,研究了PVC复合材料的力学性能。与未填充纳米碳酸钙的PVC相比,添加质量分数为5 %改性针形碳酸钙的PVC复合材料拉伸强度提高了10 %、冲击强度提高了7 %;扫描电子显微镜分析显示,改性纳米碳酸钙在PVC体系中分散均匀,冲击试样断面和拉伸试样断面均呈现明显的韧性断裂特征。     

补强填料对裸导线涂覆硅橡胶性能的影响

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基料,碳酸钙或气相法白炭黑为补强填料,制得绝缘涂覆用硅橡胶,探讨了补强填料的种类和用量对硅橡胶性能的影响.结果表明,采用轻质纳米碳酸钙作补强填料的硅橡胶触变性更好,拉伸强度、拉断伸长率更高;采用重质碳酸钙作补强填料的硅橡胶无触变性,拉伸强度、拉断伸长率均较低;采用70份纳米碳酸钙作补强填...     

改性纳米碳酸钙的表征及其在RTV硅酮胶上的应用

采用粒度分布以及流变性能测试的方法对改性纳米碳酸钙进行表征,结果表明,自制的复合改性剂改性的纳米碳酸钙的平均粒径小,粒径分布均匀,并且在Ca CO3/DOP体系中表现出良好的触变性能,将其作为填充料应用于硅酮胶上,能够提高硅酮胶的触变性能及拉伸强度。