屈挠温度和屈挠频率对天然橡胶耐屈挠疲劳性能的影响

研究屈挠温度和屈挠频率对天然橡胶耐屈挠疲劳性能的影响。结果表明:随着屈挠温度升高,硫化胶的耐屈挠疲劳性能先提高后降低,屈挠疲劳断面的粗脊痕线先增多后减少,脊痕线规整性先降低后提高;随着屈挠频率增大,硫化胶的耐屈挠疲劳性能降低,屈挠疲劳断面的粗脊痕线减少,细脊痕线增多且规整性提高。     

氯丁橡胶屈挠疲劳性能的研究

从主体胶料、硫化体系、填充体系以及防护体系等方面探讨了影响氯丁橡胶屈挠性能的因素。结果表明,以下4种方法,氯丁橡胶121并用适量反式-1,4-聚异戊二烯(TPI),用四甲基硫脲(NA101)代替NA-22作为主促进剂,添加适量的白炭黑、配用适量的偶联剂并使用低滞后炭黑,优化防老体系并添加一定量的防MB等,均可提高氯丁橡胶的屈挠疲劳性能。     

炭黑品种及用量对胎侧胶耐屈挠性能的影响

研究炭黑品种及用量对胎侧胶耐屈挠性能的影响。结果表明:固定胶料硬度(邵尔A型硬度为75度)时,随着炭黑粒径的增大,胶料的Payne效应减弱,热稳定性能下降,定伸应力增大,拉伸强度减小,压缩疲劳温升和耐屈挠性能降低;固定炭黑品种(N550)时,随着炭黑用量的增大,胶料的Payne效应增强,硬度提高,定伸应力增大,拉断伸长率减小,压缩疲劳温升和耐屈挠性降低;炭黑品种和用量相同时,添加环保芳烃油会降低胶料的压缩疲劳温升和耐屈挠性能。     

氧化锌用量对溶聚丁苯橡胶耐屈挠性能的影响

研究氧化锌用量对溶聚丁苯橡胶(SSBR)耐屈挠性能的影响。结果表明:随着氧化锌用量增大,SSBR的耐屈挠性能呈下降趋势,拉伸强度和撕裂强度呈上升趋势;当氧化锌用量为3份时,SSBR具有较好的耐屈挠裂口增长性能;氧化锌用量对SSBR屈挠断面形貌影响较小。     

天然橡胶并用胶的屈挠疲劳性能

将溶聚丁苯橡胶、乳聚丁苯橡胶、三元乙丙橡胶、顺丁橡胶及低顺式聚丁二烯橡胶分别与天然橡胶并用,研究了各并用胶的加工性能、硫化特性和动静态物理机械性能,重点考察其屈挠疲劳性能,并分析了屈挠裂口的形貌。结果表明,当低顺式聚丁二烯橡胶与天然橡胶并用时,生胶的门尼黏度较大; 硫化胶硬度大,耐磨性、耐老化性及屈挠疲劳性能优异,适用于对屈挠疲劳性能和综合力学性能要求较高的部件。当三元乙丙橡胶与天然橡胶并用时,生胶的门尼黏度较大; 硫化胶硬度大,强度较低,耐磨耗,耐老化,生热高,压缩变形大,屈挠疲劳性能优异,适用于对生热和变形性能要求较低的屈挠部件。     

改性炭黑对SBR拉伸性能和屈挠性能的影响

酚接枝产物可显著提高橡胶的耐屈挠龟裂性能。在硫黄与促进剂的比值为２：１时,硫化胶的耐屈挠龟裂性最好,１００℃下的老化数据证实了这一结果。老化后,含改性炭黑的胶料性能保持率较高的原因是,在改性过程中,炭黑上连接了柔性的烃链。     

未填充天然橡胶的屈挠疲劳破坏演变机理

通过傅里叶变换红外光谱、屈挠疲劳实验和扫描电子显微镜,从化学反应角度和微观演变历程分析了未填充天然橡胶(NR)硫化胶的屈挠疲劳破坏演变机理。结果表明,经屈挠疲劳后,NR硫化胶的—OH和C==O含量增加,且反式-1,4-结构增多。硫化胶的屈挠破坏过程出现明显的3个阶段:机械力破坏,速率较慢;力化学和氧化反应破坏,速率较快,是第1阶段的2.5倍;力化学和氧化破坏速率降低。随着硫黄用量的增加或防老剂4020用量的减少,NR硫化胶的耐屈挠疲劳性能下降。经屈挠疲劳后,NR硫化胶中出现明显的韧带网络结构和空穴结构,屈挠疲劳发展是韧带网络结构和空穴结构不间断、交替地形成和破坏的过程;随着硫黄用量的增加或防老剂4020用量的减少,韧带网络结构均匀性逐渐提高。     

炭黑填充NR和S—SBR硫化胶动态性能及屈挠破坏性的研究

探讨炭黑种类及用量对天然橡胶（NR）和溶聚丁苯橡胶（S—SBR）硫化胶的耐屈挠破坏性及动态力学性能的影响。结果表明,随着炭黑N234、N330用量的增大,NR和S—SBR两种硫化胶的耐屈挠破坏性降低;随炭黑粒径增大,炭黑用量对两种硫化胶的耐疲劳破坏性的影响逐渐减小;NR硫化胶的耐初始疲劳破坏性明显优于S—SBR硫化胶,随屈挠次数的增加,两者间的差距逐渐减小。炭黑用量增加,NR和S—SBR硫化胶的损耗因子峰值（tanδmax）减小,高于10℃时（高弹态）的tanδ值增大,S—SBR较NR具有更好的抗湿滑性和相差无几的低滚动阻力。炭黑粒径减小,NR和S—SBR硫化胶的tanδmax减小,填充30质量份炭黑时,N660增强的两种硫化胶在0℃时tanδ值较高,60℃时最低,具有较好的动态性能。     

碳纳米管对炭黑/丁苯橡胶复合材料耐疲劳性能的影响

分别以1,2,3和4份碳纳米管等量替代炭黑填充制备丁苯橡胶(SBR)复合材料,并对其宽应变内(30%~100%)的耐疲劳性能进行研究。结果表明:随着碳纳米管用量的增大,在相同应变下,SBR复合材料的疲劳寿命缩短,裂纹增长速率增大;复合材料的疲劳裂纹增长速率对撕裂能的敏感度降低,当撕裂能较大时,碳纳米管用量对裂纹增长速率影响不大。     

低滞后炭黑DZ13对胎面胶物理性能及疲劳破坏行为的影响

采用以天然橡胶(NR)、NR/顺丁橡胶(BR)和NR/BR/溶聚丁苯橡胶(SSBR)为基体的轮胎胎面胶配方,研究低滞后炭黑DZ13对3种硫化胶物理性能和疲劳破坏行为的影响。结果表明:低滞后炭黑DZ13部分替代炭黑N234后,NR,NR/BR和NR/BR/SSBR硫化胶的物理性能变化规律相似,即定伸应力略有增大、拉断伸长率和撕裂强度减小;耐磨性能、耐压缩疲劳性能和耐割口增长性能的变化依赖于基体橡胶;其中NR/BR硫化胶的屈挠疲劳次数提高,但疲劳破坏界面的微观形貌更加粗糙。     

丁苯橡胶分子结构和炭黑对挤出流变行为的影响

通过毛细管流变仪并结合多种表征测试手段,研究丁苯橡胶分子结构和炭黑用量对胶料挤出流变特性的影响。结果表明:乳聚丁苯橡胶(ESBR)和炭黑补强ESBR胶料的表观剪切粘度分别大于溶聚丁苯橡胶(SSBR)和炭黑补强SSBR胶料;ESBR与SSBR的挤出稳定性相当,但炭黑补强SSBR胶料的挤出稳定性更优,挤出物外观质量较好;与SSBR相比,ESBR的分子链柔顺性和炭黑在其基体中的分散性更好,炭黑补强ESBR胶料中结合胶含量更高。     

华光炭黑填充丁苯橡胶纳米复合材料的结构与性能

研究华光炭黑用量对丁苯橡胶(SBR)复合材料性能的影响,并与炭黑N330进行对比。结果表明:与炭黑N330相比,华光炭黑具有中空结构、较大的比表面积和较高的结构性;相同用量华光炭黑填充SBR胶料的门尼粘度和拉伸强度较大,导电性能和导热性能较好。随着炭黑用量的增大,两种复合材料的物理性能、导电性能和导热性能均提高。当华光炭黑用量为15份时,华光炭黑/SBR复合材料已成为导电材料。     

原位聚合ZDMA与炭黑并用补强POE的研究

研究了原位聚合甲基丙烯酸锌(ZDMA)与炭黑并用以及体系的填充量、ZDMA理论生成量、ZnO/MMA摩尔比对聚烯烃弹性体(POE)硫化胶性能的影响.结果表明,加入炭黑改善了胶料的拉伸永久变形,当ZDMA与炭黑的用量为50～60份时,填料分散好,对胶料的补强效果显著.ZDMA理论用量为30～40份、ZnO/MMA摩尔比为0.75左右时,胶料的综合力学性能最好.     

机动车制动软管及其骨架材料屈挠疲劳试验方法和设备优化研究

介绍机动车制动软管及其骨架材料屈挠疲劳试验方法和国家标准的相关要求,有针对性地提出试验设备系统构建方案,包括试验设备的机械执行系统、测量与控制系统、机械执行系统方案优化。建立制动软管屈挠疲劳试验设备的三维数字样机,优化后设备具有转动惯量小、对机械加工精度要求低、可以小型化、低振动、低噪声等优点。建议实时跟踪国外机动车制动软管屈挠疲劳试验等标准发展趋势,积极与国际标准接轨。     

炭黑对酸酐固化环氧体系的反应及性能影响

利用填充混合法制备了环氧树脂（EP）／炭黑（CB）复合材料，研究了CB对体系反应及性能的影响。使用扫描电镜对拉伸断口形貌进行了观察；利用透射电镜观察了CB在EP中的分散状态。结果表明：CB的加入使体系固化时的最高放热温度从179℃降到169℃，凝胶化时间变短；适量CB的引入提高了材料的拉仲强度、断裂伸长率和冲击强度，CB用量在2％时材料的综合力学性能最佳；随着CB用量的增加，复合材料的玻璃化温度也随之提高。     

粘土/淀粉/炭黑/SBR复合材料的制备与性能研究

以少量淀粉和粘土等量替代炭黑,制备粘土/淀粉/炭黑/SBR复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:与炭黑/SBR复合材料相比,淀粉/炭黑/SBR复合材料撕裂强度和抗湿滑性能提高,伸张疲劳次数增多,定伸应力和耐磨性能大幅下降,且压缩温升增大;与淀粉/炭黑/SBR复合材料相比,粘土/淀粉/炭黑/SBR复合材料定伸应力和耐磨性能提高,压缩生热降低且抗湿滑性能较好。     

改性淀粉/炭黑/丁苯橡胶复合材料的耐疲劳性能研究

采用硅烷偶联剂KH-550对淀粉进行改性,制备改性淀粉/炭黑/丁苯橡胶复合材料,并对其耐疲劳性能进行研究.结果表明:与未加改性剂的胶科相比,加入改性剂的混炼胶焦烧时间和正硫化时间缩短,转矩变化不大,硫化胶综合物理性能较好;当改性剂用量为1份时,复合材料的耐疲劳性能最好;复合材料的耐疲劳性能与其300％定伸应力、抗切割性能及应力松弛相关.     

炭黑预处理对炭黑／HDPE导电复合材料性能的影响

通过用四种有代表性的处理剂对炭黑进行预处理，研究了处理后炭黑填充的HDPE复合材料的电性能、力学性能和流变性能。发现四种处理剂对复合材料的性能均有一定的改善。但也表现出各自的差异，在导电性能上表现的差异更为明显，如经钛酸酯偶联剂和硬脂酸处理的炭黑，在炭黑含量为15%时，可使复合材料的电阻率降低1-2个数量级。为此笔者分析了上述结果的原因。