促进剂种类对ZnO硫化BIIR的影响

通过改变促进剂种类,研究了ZnO-促进剂硫化体系对溴化丁基橡胶(BIIR)硫化特性、硫化反应动力学参数及硫化胶物理机械性能的影响。研究表明,促进剂二硫化二苯并噻唑(MBTS)、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CBS)抑制了ZnO对BIIR的硫化,使硫化胶的交联密度降低,硫化胶的物理机械性能下降;促进剂二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)和二甲基二硫代氨基甲酸锌(ZDMC)则促进了ZnO对BIIR的硫化,提高了硫化胶的物理机械性能;MBTS、TMTD、ZDMC均降低了ZnO硫化BIIR的反应活化能。     

烯丙基酚醛树脂在溴化丁基橡胶硫化中的应用

考察了烯丙基酚醛树脂与传统酚醛树脂(溴化对-特辛基酚醛树脂、辛基酚醛树脂)对溴化丁基橡胶(BIIR)硫化特性、物理机械性能及耐老化性能的影响,并采用差示扫描量热仪和无转子硫化仪研究了3种酚醛树脂硫化BIIR的反应动力学,探讨了硫化机理。结果表明,烯丙基酚醛树脂的加入能提高BIIR混炼胶的硫化速率,缩短正硫化时间,降低硫化反应活化能,提高硫化反应活性;烯丙基酚醛树脂硫化BIIR的物理机械性能优于辛基酚醛树脂硫化BIIR,与溴化对-特辛基酚醛树脂硫化BIIR相当,且耐老化性能最优。     

不同牌号溴化丁基橡胶的结构与性能对比

分析了5种牌号溴化丁基橡胶(BIIR)(2255、2222、2211、2030、BIIR-C)的溴含量,并研究了5种BIIR生胶的门尼黏度和热稳定性及硫化胶的物理机械性能和热稳定性。结果表明,BIIR生胶溴含量从大到小的顺序依次为2255,2222,2211,BIIR-C,2030,门尼黏度从大到小的顺序依次为2255,2222,2211,2030,BIIR-C;生胶热稳定性以及热分解活化能从大到小的顺序依次为2255,2211,BIIR-C,2222,2030;在5种BIIR生胶中,2255具有最大的硫化速率,且其硫化胶具有最优的拉伸强度、扯断伸长率及撕裂强度,2030和BIIR-C硫化胶的撕裂强度较低,且2030的热稳定性最差。     

NR/BIIR并用比对气密层配方性能的影响

本文以气密层配方作为研究对象,着重研究天然橡胶/溴化丁基橡胶(NR/BIIR)并用比对气密层配方性能的影响。采用开炼机按照配方基本表进行混炼,停放24 h后按照硫化仪所测得的正硫化时间(t_(90))硫化制样。对NR/BIIR并用胶混炼胶进行门尼黏度、密度、焦烧时间、动态力学性能等测试,同时测定NR/BIIR并用胶硫化胶的物理机械性能、气密性能,探讨NR/BIIR并用比对气密层配方性能的影响,确定气密层配方中合适的NR/BIIR并用比例。     

环保型促进剂TBzTD替代TMTD在汽车密封条中的应用及环保性能研究

对比研究了促进剂TBzTD(二硫化四苄基秋兰姆)与TMTD(二硫化四甲基秋兰姆)在汽车密封条配方中的应用性能;结果表明：与TMTD做对比,采用TBzTD的胶料具有更长的焦烧时间,加工安全性好,工艺正硫化时间长,但硫化速度稍慢;硫化胶的物理机械性能基本相当,耐热氧老化性能优异,并且在高温硫化时不产生亚硝胺和亚硝基物质;在秋兰姆类促进剂中,是替代TMTD的最佳绿色环保新品种。     

溴化丁基橡胶/天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能研究

采用机械混炼法制备了溴化丁基橡胶/天然橡胶/有机蒙脱土(BIIR/NR/OMMT)纳米复合材料,对其亚微观结构与性能进行了表征。实验结果表明:OMMT片层以剥离形式均匀分散于橡胶基体中;OMMT能够明显促进橡胶硫化反应,并使BIIR和NR两相的交联同步性加强;纳米复合材料具有优异的物理机械性能和热稳定性能。     

溴化丁基橡胶/氯化丁基橡胶并用胶的制备及性能

用差示扫描量热仪测定了溴化丁基橡胶/氯化丁基橡胶(BIIR/CIIR)共混胶的玻璃化转变温度,研究了不同并用比(质量比)共混胶的相容性、硫化特性以及力学性能和热稳定性。结果表明,不同并用比的BIIR/CIIR共混胶仅有1个玻璃化转变温度,表明BIIR和CIIR具有良好的相容性;BIIR的焦烧时间比CIIR短,共混胶的焦烧时间介于BIIR和CIIR之间,而正硫化时间比BIIR和CIIR都长;共混硫化胶的拉伸强度、撕裂强度均优于BIIR和CIIR硫化胶,热稳定性与BIIR相当;当BIIR/CIIR的并用比为80/20时,共混硫化胶的综合性能最好。     

三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶并用的研究

本文研究了未加填料和加有填料的三元乙丙橡胶(EPDM),溴化丁基橡胶(B(?)R)及其并用胶料的物理性能和动态机械性能。记录了各种并用胶在不同温度下的硫化特性曲线。为了了解并用胶之间粘接力对工艺性能的影响而考察了预硫化胶料相与未硫化胶料的另一相所组成的各种并用胶的特性。还研究了破坏的机理。配合剂的分布在决定机械性能中起到极其重要的作用将所有配合剂混合在溴化丁基橡胶(B R)中,或者是将硫化系统混合到BIIR相中,而填料混合到三元乙丙橡胶中可以获得最好的总的物理性能。当填料混合到BIIR相中时,动态机械性能出现较高值而拉伸强度和扯断伸长率则随着未加填料的并用胶料中的BIIR含量的增加而增大.而对于加入填料的并用胶料来说,则观察到相反的趋势。将预硫化过的EPDM加入到未预硫化的BIIR中去时,降低了拉伸强度和伸长率。随着预硫化时间的增加,拉伸强度性能的劣化加剧。不过当将预硫化过的BIIR加到未预硫化过的EPDM中去时.拉伸强度性能得到改善。未加填料的纯橡胶:EPDM的拉伸断面组织显微镜观察具有光滑特性.而纯BIIR橡胶則出现深的裂纹和流线。未加填料和加填料的硫化橡胶的撕裂显微照片上都看到有平行的撕裂线条。在予硫化过的体系中,其拉伸断裂表面上看到有各种流线.裂纹和条痕。我们注意到长时间预硫化的BIIR橡胶相,有脆性裂纹的损坏。这类试样的撕裂断面组织的显微照片上出现各种长而平行的撕裂线,以及若干深而长的裂纹     

溴代丁基橡胶的结构控制及其力学性能研究

丁基橡胶(IIR)溴化反应过程中生成的溴代仲位烯丙基结构易发生重排反应,转成结构稳定的溴代伯位烯丙基结构。通过溶液法制备IIR胶液直接生产溴化丁基橡胶(BIIR),对溴化反应过程中BIIR微观结构的影响因素进行了研究。利用核磁共振(1 H-NMR)对BIIR的结构进行了分析,计算出了BIIR中3种微观结构的相对含量。并对制备的BIIR的力学性能进行了研究,结果表明,BIIR硫化胶的扯断伸长率和撕裂强度较高,其它各项性能与国外同类产品性能相当。     

溴化丁基橡胶并用胶的性能研究

通过与溴化丁基橡胶(BIIR)的性能对比,研究BIIR/天然橡胶(NR)、BIIR/顺丁橡胶(BR)和BIIR/丁苯橡胶(SBR)并用胶的性能。结果表明:BIIR/NR并用胶加工性能最好,硫化特性优异,硫化胶的物理性能和气密性较好;BIIR/BR并用胶的交联密度最大,挤出胀大率对剪切速率的变化敏感性最小;BIIR/SBR并用胶加工性能较为优异,焦烧时间和硫化时间最长,热老化后强度性能保持率较大,且在低剪切速率下挤出胀大率最小。     

硫磺硫化EPDM/PP热塑性弹性体相反转及力学性能研究

采用动态全硫化方法制备EPDM/PP热塑性弹性体(TPV),研究了剪切强度、S用量、TMTD用量以及促进剂并用对相反转以及TPV力学性能的影响。结果表明：剪切强度提高,有利于相反转发生,但转速过高会使相反转过程失败。TPV综合性能随转速提升呈现先减小后增大的趋势。适当增加S或TMTD用量均对TPV的相反转过程产生促进作用,使反转时间缩短。给定TMTD用量,S用量对相反转的促进作用存在最佳值,反之,S用量一定时TMTD用量对相反转的促进也存在最佳值。TPV综合性能随着DCP或TAIC用量的增加呈先增大后减小的趋势。另外,给定S/TMTD用量,并用促进剂DM会使相反转时间延长甚至相反转过程失败。     

聚丙烯/溴化丁基橡胶合金的力学性能研究

采用动态硫化工艺,制备聚丙烯(PP)/溴化丁基橡胶(BIIR)合金,研究了PP与BIIR的质量比、填充补强剂凹凸棒土(AT)和马来酸酐接枝聚丙烯相容剂(PP-g-MAH)的用量对合金力学性能的影响。结果表明,不加AT时,随着BIIR用量的增加,PP/BIIR的硬度减小,拉伸强度不断降低,断裂伸长率和冲击强度显著增大;当PP与BIIR的质量比为90∶10且AT的用量为5份时,PP/BIIR合金的性能最佳;PP-g-MAH的加入可以改善合金的力学性能。     

在橡胶加工设备中制备溴化丁基橡胶

选用无溶剂的本体法,以N-溴代琥珀酰亚胺与少量丁基橡胶(IIR)和稳定剂的预混物为溴化剂,在橡胶加工设备中对IIR进行化学改性,制备溴化丁基橡胶(BIIR)。通过红外光谱、核磁共振氢谱对产物BIIR的结构进行分析,并考察反应时间、温度和溴化剂用量等对BIIR硫化特性和物理性能的影响。结果表明:采用该方法可以制得BIIR,没有观察到腐蚀设备的情况,产物BIIR的硫化速率相比原料IIR有明显提高,硫化特性和物理性能达到了商品BIIR的水平;溴化反应温度应在60~100℃范围内,在所考察的范围内,溴化剂用量和反应时间对BIIR的硫化特性和物理性能影响不大。     

Study on the microstructure and properties of bromobutyl rubber (BIIR)/polyamide‐12 (PA12) thermoplastic vulcanizates (TPVs)

In this study, polyamide‐12 (PA12)/brominated isobutylene‐isoprene (BIIR) TPVs with good mechanical properties and low gas permeability were prepared by dynamic vulcanization in a twin‐screw extruder. The effects of three kinds of compatibilizers on the microstructure and properties of BIIR/PA12 TPV were studied. The compatibility between BIIR and PA12 was improved when maleated hydrocarbon polymeric compatibilizer is added. The reaction between maleic anhydride and amine in polyamide leads to the in situ formation of hydrocarbon polymer grafted polyamide which subsequently can be used to lower the interfacial tension between BIIR and polyamide. The compatibilizing effect of maleic anhydride modified polypropylene (PP‐g‐MAH) on BIIR/PA12 blends is the best among these compatibilizers because the surface energy of PP‐g‐MAH is very close to that of BIIR. The dispersed rubber phase of the blend compatibilized by PP‐g‐MAH shows the smallest size and more uniform size distribution, and the resulting TPVs show the best mechanical properties. The effects of fillers on the properties of BIIR/PA12 TPV were also investigated. The size of the BIIR phase increases with the increase in the content of CaCO₃. The modulus and tensile strength of TPVs increased with the increase in the content of CaCO₃ because of the reinforcing effect of CaCO₃ on TPVs. © 2015 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2016 , 133, 43043.     

BIIR/OMMT纳米复合材料的阻透性能和耐寒性能

采用机械混炼法制备了溴化丁基橡胶/有机蒙脱土(BIIR/OMMT)纳米复合材料,采用SEM和XRD对其亚微观结构进行了表征,并对其耐寒性能和阻透性能进行了研究。实验结果表明:OMMT片层以剥离状态分散于BIIR基体中;添加OMMT之后,BIIR的交联密度明显提高;OMMT能够略微降低BIIR的耐寒性能;OMMT片层具有优异的阻透效应,能够明显提高BIIR的热稳定性能和耐油性能。     

OMMT/BIIR纳米复合材料的结构与性能研究

采用熔体插层法制备有机蒙脱土(OMMT)/BIIR纳米复合材料.结果表明,OMMT/BIIR纳米复合材料是有序插层型纳米复合材料,在OMMT用量(0～15份)较小的情况下,其物理性能随着OMMT用量的增大明显提高;与BIIR胶料相比,其气密性优异.     

炭黑/白炭黑双相填料补强BIIR/PP热塑性弹性体的性能研究

通过动态硫化工艺制备了溴化丁基橡胶（BIIR）/聚丙烯（PP）热塑性弹性体,研究了加工时间、填料、硫化剂对弹性体力学性能的影响。结果表明,动态硫化制备热塑性弹性体的时间约为13 min;使用炭黑N330/白炭黑双相填料的热塑性弹性体具有较好的力学性能;在氧化锌、硫磺、溴化辛基酚醛树脂及硫磺/溴化辛基酚醛树脂并用硫化体系中,溴化辛基酚醛树脂硫化的热塑性弹性体力学性能最佳。     

Study on calcium fluoride modified graphene/brominated butyl rubber nanocomposites

Graphene oxide (GO), NaF and CaCl₂ were mixed in their aqueous solutions to obtain a GO–CaF₂ hybrid with CaF₂ particles uniformly dispersed on GO surface, and further in situ reduced by hydrazine to obtain reduced-GO (RGO)-CaF₂ hybrid. RGO–CaF₂/brominated butyl rubber (BIIR) composites were obtained by solution mixing, in which RGO–CaF₂ was well dispersed in nano-sized as confirmed by transmission electron microscope images. The RGO–CaF₂/BIIR composites had much better mechanical properties than BIIR. The stress at 300% extension of BIIR increased 72% after the addition of 3 parts per hundreds of rubber (phr) RGO–CaF₂. The improved mechanical properties benefited from the strong interaction between RGO and BIIR. The dielectric constant of RGO–CaF₂/BIIR composites increased with increasing RGO–CaF₂ loading. Because of the synergistic effect of RGO and CaF₂, the stresses at various extensions, dielectric constant and thermal conductivity of RGO–CaF₂/BIIR composites were higher than those of RGO/BIIR or CaF₂/BIIR composites. The improved mechanical, dielectric and thermal properties bring BIIR the potential to be used in a wider range of application areas.