氧化锌对天然橡胶疲劳特性的影响

研究了不同类型的氧化锌对天然橡胶硫化胶拉伸疲劳性能、压缩疲劳性能以及剪切疲劳性能的影响。结果表明,氧化锌类型对天然橡胶力学性能的影响不大,而对疲劳性能的影响显著,其中纳米氧化锌会使天然橡胶疲劳寿命下降,化学纯氧化锌有助于提高天然橡胶疲劳性能。     

纯剪切应变状态下天然橡胶元件的疲劳损伤特性

应用有限元分析与计算技术研究了橡胶元件实现纯剪切状态的设计要求,并计算了其5种疲劳损伤评价参数;通过加载扭转角位移实测了环形橡胶剪切试件的纯剪切疲劳损伤寿命,观察了该试件的疲劳失效位置和裂纹扩展方向;建立了疲劳损伤评价参数与纯剪切疲劳损伤寿命的幂函数模型。结果表明,环形橡胶剪切试件的内径与其厚度及高度的比值均约为10时,承载后可近似实现纯剪切应变状态;以转矩下降率25%为失效标准时,填充炭黑天然橡胶试件的纯剪切疲劳损伤寿命与其角位移、对数主应变、应变能密度、柯西主应力及剪切应变均存在较强的幂函数关系;环形橡胶剪切试件的裂纹扩展方向与其轴线方向成约45°角,且裂纹的产生位置为试件的应变集中区域。     

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。     

天然橡胶在约束条件下的剪切疲劳机理研究

研究了两种不同炭黑含量的天然橡胶硫化胶在约束条件下的剪切疲劳过程,并采用红外光谱、凝胶色谱、气相色谱-质谱联用和热重分析等方法分析了两种不同疲劳的产物。结果表明,低炭黑含量的天然橡胶硫化胶在剪切疲劳过程中会有黑色粘稠油状产物出现在裂口边缘,这是硫化胶降解和氧老化产物以及部分残留配合剂的混合物;高炭黑含量的天然橡胶硫化胶在剪切疲劳过程中会有黑色粉末团聚状固体产物出现在裂纹外侧,这是疲劳降解与磨耗共同作用下的混合物。分析表明,约束条件下的天然橡胶硫化胶剪切疲劳表现出老化疲劳模式和磨耗疲劳模式。     

纳米氧化锌对天然橡胶疲劳性能的影响

研究了纳米氧化锌对天然橡胶（NR）硫化胶疲劳性能的影响。结果表明,纳米氧化锌对NR胶料的硫化起步延迟作用较大,但却能改善NR的热老化性能,当其用量为5份时综合性能最佳。与普通氧化锌相比,纳米氧化锌会使NR的疲劳寿命下降,其原因主要是纳米氧化锌聚集在橡胶中易于形成微观空穴,疲劳应力作用下逐渐导致宏观上的材料破坏;而普通氧化锌的大粒径颗粒较多,不易发生聚集现象,这也导致了添加纳米氧化锌的NR疲劳断裂后其断裂面较平滑,而添加普通氧化锌的断裂面较粗糙。     

不同氧化锌对天然橡胶疲劳性能影响的研究

研究了不同类型ZnO对天然橡胶（NR）硫化胶疲劳性能的影响。结果表明，不同类型ZnO对天然橡胶常温下的力学性能影响不大，而对NR的动态疲劳特性有着显著的影响，纳米ZnO会使NR的疲劳寿命下降，化学纯ZnO则有助于提高NR的疲劳性能；其原因主要是纳米ZnO的结聚在橡胶中易于形成微观空穴，在疲劳应力作用下逐渐导致宏观上的材料破坏；而化学纯ZnO的大粒径颗粒较多，不易发生结聚现象。     

酸凝固天然橡胶和微生物凝固天然橡胶硫化特性研究

采用硫化仪分析2种天然橡胶的硫化过程,探讨了炭黑和硫化温度对硫化诱导期、正硫化时间和最大转矩的影响。研究结果发现：微生物凝固胶和酸凝固胶的硫化诱导期和正硫化时间随硫化温度的上升显著下降,且都能很好符合阿仑尼乌斯方程;胶样的最大转矩与硫化温度呈很好的线性关系,且随着硫化温度的升高,逐渐降低;当采用纯胶配方时,微生物凝固胶的MH0显著高于酸凝固胶,而加入炭黑后．2种胶样的MH0均显著提高。但微生物凝固胶的MH0稍低于酸凝固胶。     

断裂力学方法在橡胶复合材料疲劳研究中的应用

综述断裂力学方法在橡胶复合材料中的应用现状,着重介绍了撕裂能理论在预测疲劳裂纹增长速率以及预报疲劳寿命方面的应用。     

环氧化天然橡胶复合材料性能研究

采用新方法制备环氧化天然橡胶(ENR)/白炭黑和天然橡胶(NR)/ENR/白炭黑复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:ENR/白炭黑复合材料的热稳定性优于ENR;在NR/ENR并用胶中加入白炭黑和硅烷偶联剂KH-550,NR/ENR/白炭黑复合材料0℃时的损耗因子(tanδ)增大,65℃时的tanδ值减小,复合材料的抗湿滑性能提高,滚动阻力减小。     

橡胶加工分析仪研究环氧化天然橡胶的性能

用橡胶加工分析仪对环氧化天然橡胶进行了温度扫描、频率扫描和应变扫描，并和天然橡胶的响应曲线进行了对比。     

稀土异戊橡胶与天然橡胶共混胶性能的研究

对不同共混比的稀土异戊橡胶（NdIR）/天然橡胶（NR）共混胶的硫化特性及物理机械性能进行了系统研究,并与俄罗斯钛体系异戊橡胶（SK-3）及SK-3/NR共混胶的性能进行了对比。结果表明,NdIR/NR的相容性好于SK-3/NR;NdIR/NR共混胶较好地保持了NR原有的高拉伸、高抗撕裂性能,并能有效提高交联密度和拉断伸长率,其焦烧时间得到适当延长;NdIR/NR共混胶没有出现炭黑团聚和微相分离现象,NdIR在某些领域可替代天然橡胶。     

芳纶纤维增强天然橡胶性能的研究

以磷酸、环氧树脂预处理芳纶,用端羟基液体橡胶和母炼胶法增强界面粘合,预分散纤维,进行NR的混炼和硫化,在混炼胶中纤维含量不变的前提下,采用均匀设计试验研究了母炼胶中芳纶纤维（AF）和液体橡胶（LIR）含量对硫化胶力学性能的影响。结果表明,母炼胶中AF和LIR的含量可通过改变复合材料中纤维的长度、纤维的分散性及界面的粘接对硫化天然橡胶的力学性能产生影响。通过光学显微镜、电子显微镜和动态力学性能检测,分析了纤维在混炼胶和硫化胶中的长度和形态对材料性能的影响。     

国产脱蛋白天然橡胶的性能及应用

研究国产脱蛋白天然橡胶（DPNR）的性能及其在减震橡胶制品中的应用。结果表明：与普通天然橡胶（NR）相比,DPNR的氮含量较小,压缩生热较低,压缩永久变形较小,弹性和电绝缘性能较好,拉伸强度和拉断伸长率略低,耐老化性能稍差;用国产DPNR为主体材料试制的机车弹性旁承的强化疲劳性能、尺寸稳定性和弹性好,压缩永久变形小。     

纳米SiO2改性天然胶乳的制备及其性能研究

采用SDS先将纳米SiO2处理成20％稳定的分散体后再添加到天然胶乳中，着重研究了纳米SiO2的用量对天然胶乳的胶体性能及其硫化胶膜力学性能的影响。结果表明：纳米SiO2的用量在3－4份时可改善天然胶乳的胶体性能及其胶膜的力学性能，尤其是耐撕裂性能和耐老化性能的改善效果更为突出。     

凝固方法对天然橡胶力学性能的影响

研究了三种不同凝固方法对天然橡胶性能和炭黑/天然橡胶硫化胶力学性能的影响。结果表明,采用十二烷基硫酸钠和氯化钙凝固制得的天然橡胶达到5号标准橡胶的质量,其力学性能比用醋酸凝固所制得的天然橡胶的力学性能要好。     

Effects of Rice Husk Filler on the Mechanical and Thermal Properties of Liquid Natural Rubber Compatibilized High-Density Polyethylene/Natural Rubber Blends

Natural rubber/high-density polyethylene (NR/HDPE) blend with rice husk (RH) filler and liquid natural rubber (LNR) as the compatibilizer was prepared using an internal mixer at 140°C and 50 rpm. The reinforcing effect and compatibilizing performance of the added reagents in the composites were evaluated from the mechanical and thermal properties, and blend homogeneity. The tensile and impact strength decreased with RH loadings in the matrix, while the tensile modulus and hardness showed an opposite trend. The weak filler–matrix interaction, resulting in poor filler dispersion and large agglomerated particle size, caused those properties to decrease. However, the mechanical properties of the composites improved with the addition of NR or LNR into the matrix. The dissolution effect caused interactions between the phases, leading to an improvement in the compatibility in the blend. Changes in morphology resulted in the shift of T _g of the amorphous part of NR to higher temperatures, as observed in differential mechanical analysis (DMA) thermograms. Scanning electron microscopy (SEM) micrographs of the fractured surface had also revealed the good RH–matrix interaction and, thus, the dispersion of particles in samples with added LNR.