高混芳纶纤维对三元乙丙橡胶性能的影响

将改性高岭土和偶联剂KH550与芳纶纤维共混得到高混改性芳纶纤维,研究其对三元乙丙橡胶(EPDM)物理性能的影响以及其分散性对EPDM动刚度的影响。结果表明:随着芳纶纤维用量的增大,其在EPDM中的分散性变差,1mm芳纶纤维分散性优于3 mm芳纶纤维;胶料门尼粘度随着芳纶纤维用量的增大而增大,1 mm芳纶纤维填充胶料的综合物理性能优于3 mm芳纶纤维填充胶料,且在芳纶纤维用量为5~10份时最佳;随着芳纶纤维用量的增大,胶料的Payne效应增强,填料-胶料的结构破坏明显,动刚度增大,加入1 mm芳纶纤维胶料的动刚度大于加入3 mm芳纶纤维胶料。     

芳纶纤维对丁腈橡胶绝热材料性能的影响

比较了不同规格芳纶纤维在软丁腈橡胶胶料中的分散性，并研究了芳纶纤维/软丁腈橡胶的耐烧蚀性和力学性能。结果表明，不同长度但同一用量的芳纶纤维加入到丁腈橡胶中，芳纶纤维长度较小，分散性较好，其硫化胶耐烧蚀性较好。随着芳纶纤维用量的增大，胶料延伸率下降；当芳纶纤维用量大于6.1份时，胶料延伸率急剧下降且不足100%,几乎没有使用价值；当芳纶纤维用量超过一定值时，随着芳纶纤维用量的增大，硫化胶拉伸强度增大；与短切芳纶纤维相比，芳纶浆粕易与丁腈橡胶混炼均匀，可使胶料保持良好的加工工艺性能。     

芳纶纤维增强丁腈橡胶的摩擦性能

研究了芳纶纤维增强丁腈橡胶(NBR)复合材料的物理机械性能和摩擦性能,并用扫描电子显微镜分析了芳纶纤维增强NBR复合材料的磨损表面和磨屑形貌。结果表明,芳纶的加入提高了NBR的拉伸强度;随着芳纶用量的增大,复合材料的扯断伸长率降低;芳纶的加入降低了NBR的摩擦系数和磨损率;当芳纶用量为20份时,复合材料的综合性能最佳。加入芳纶对NBR摩擦磨损形式的改变是NBR摩擦性能提高的重要原因。     

芳纶浆粕增强丁腈橡胶复合材料的摩擦磨损性能

利用开炼机制备了丁腈橡胶(NBR)/芳纶浆粕(PPTA-pulp)复合材料。研究了在干摩擦和水润滑条件下,纤维含量、摩擦时间以及载荷对NBR/PPTA-pulp复合材料摩擦磨损性能的影响,并分析了磨损机理。结果表明,芳纶浆粕的加入能够很好地改善复合材料的力学性能和摩擦磨损性能,在相同条件下,当纤维质量分数为20%时,复合材料的综合性能最佳;在干摩擦条件下,随着摩擦时间延长,复合材料的摩擦系数下降,磨耗量增大;随着载荷增加,摩擦系数和磨耗量增大;水润滑条件下,复合材料的摩擦系数和磨耗量较干摩擦大幅度降低且比较稳定,时间和载荷对其影响很小;干摩擦时,复合材料的磨损机理主要为磨粒磨损和疲劳磨损;水润滑时,主要为轻微磨粒磨损。     

芳纶纤维在轮胎胎面胶中的应用研究

对比添加芳纶纤维胶料的性能,结果表明,芳纶纤维的加入,提高了橡胶材料的100%定伸、伸长率和撕裂强度,降低了300%定伸和拉伸强度,提高了橡胶材料的生热,提高了橡胶材料的耐切割性能;纤维的加入,提高了橡胶材料的高温损耗因子。     

芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料性能研究

分析芳纶短纤维添加量对天然橡胶/纤维复合材料的性能影响。结果表明,在相同混炼工艺条件下,随着芳纶短纤维添加量的增多,橡胶/纤维复合材料的性能先提高再下降;添加2份芳纶短纤维时,其力学性能最好,磨耗性能也达到最佳;添加芳纶短纤维会降低胶料的导热性;添加芳纶短纤维提高了使用橡胶/纤维复合材料胎面的抗湿滑性能和滚动阻力。     

芳纶短纤维在轮胎胎面胶中应用初探

芳纶短纤维是近年来兴起的一种新型填料,跟橡胶混合后能够提高补强耐磨等性能。也有一些研究结果表明纺轮短切纤维能够降低混炼胶料的佩恩效应,从而降低轮胎的滚动阻力。本文将国产及进口的芳纶短纤维加入到胎面胶中,同时调整胶料配方,对比国内生产和国外生产的芳纶短纤维用于胶料中,对胶料性能的影响。结果表明,加入芳纶短纤维可以提高胶料的拉伸强度,一定程度的降低滚动阻力。     

固体润滑剂对芳纶/酚醛树脂复合材料性能的影响

以酚醛树脂为基体,芳纶纤维织物为增强层,采用热压成型工艺制备了芳纶/酚醛树脂复合材料,研究了固体润滑剂PTFE、石墨、MoS2对芳纶/酚醛树脂复合材料力学性能与摩擦性能的影响。研究发现,PTFE、石墨、MoS2均能降低芳纶/酚醛树脂复合材料的力学性能;MoS2对芳纶/酚醛树脂复合材料摩擦因数的影响不大,但能降低磨耗,而PTFE与石墨均能降低摩擦因数与磨耗,并显著增加摩擦稳定性,其中石墨使芳纶/酚醛树脂复合材料的摩擦因数降低25%,磨耗降低两个数量级;SEM分析表明,PTFE与石墨使复合材料由黏着摩损转变为疲劳磨损,而MoS2使复合材料出现磨粒磨损。     

短纤维替代炭黑对丁腈橡胶胶料性能的影响

研究几种短纤维部分替代炭黑对丁腈橡胶（NBR）胶料性能的影响。结果表明：非极性聚酯短纤维胶料的FL和Fmax较小,刚性芳纶短纤维胶料的FL和Fmax较大;与无短纤维胶料相比,短纤维胶料的t10延长,门尼粘度低,硬度大,300%定伸应力和拉伸强度较低;沿短纤维垂直取向方向比沿短纤维取向方向胶料的拉伸强度和拉断伸长率较低;短纤维在NBR胶料中的取向程度及其胶料刚性和硬度由大到小的顺序为：芳纶短纤维、聚酯短纤维、聚酰胺纤维和纤维素短纤维;芳纶短纤维胶料的抗撕裂性能较好,聚酯短纤维胶料的综合性能较好;短纤维胶料易发生屈服,短纤维易成为材料破坏的应力集中点。     

短纤维增强丁腈橡胶复合材料性能的研究

研究几种短纤维部分替代炭黑对丁腈橡胶(NBR)复合材料性能的影响。结果表明:非极性聚酯短纤维胶料的FL和Fmax较小,刚性芳纶短纤维胶料的FL和Fmax较大;与无短纤维胶料相比,短纤维胶料的t10较长,门尼粘度较低,硬度较大,300%定伸应力和拉伸强度较低;沿短纤维取向垂直方向比沿短纤维取向方向胶料的拉伸强度和拉断伸长率较低;短纤维在NBR胶料中的取向程度及其胶料刚性和硬度由大到小的顺序为:芳纶短纤维、聚酯短纤维、聚酰胺纤维和纤维素短纤维;芳纶短纤维胶料的抗撕裂性能较好,聚酯短纤维胶料的综合性能较好;短纤维胶料易发生屈服,短纤维易成为材料破坏的应力集中点。     

芳纶浆粕/ART并用对HNBR性能的影响

研究了芳纶浆粕纤维/ART(丙烯酸盐增强型氢化丁腈橡胶)并用对HNBR硫化特性、力学性能、热老化性能以及动态力学性能等的影响。结果表明,芳纶浆粕纤维和ART都能显著提高胶料的交联程度和定伸应力。加入ART会缩短胶料的焦烧时间和正硫化时间;ART/芳纶浆粕并用比为30/4时,硫化胶综合力学性能达到最优;ART/芳纶浆粕纤维并用能显著降低耐3#标准油时的体积变化率和质量变化率;相同应变条件下,ART用量增大,硫化胶弹性模量和损耗因子变低。     

预分散短纤维补强胶料混炼方法

可以通过在胶料中添加少量的短纤维来提高橡胶产品的强度和尺寸稳定性。预分散木质浆粕和芳纶短纤维可使橡胶配方人员获得理想的补强橡胶物理性能,且混炼成本低。由于芳纶纤维具有非常高的强度和耐热性,所以芳纶纤维可以使橡胶产品在严苛使用条件下(高热、高磨耗、高应变等使用条件)具有高的强度性能和耐久性。木质浆粕状短纤维可以使在较低严苛条件下使用(主要是在低温条件下使用)的橡胶制品具有好的性能。短纤维可以提高用帘线补强材料补强的橡胶产品的性能。在某种使用条件下,短纤维可以替代纤维帘线进行补强橡胶产品。     

矿用橡胶衬板耐磨性的试验研究

以矿山球磨机用橡胶衬板为研究方向,采用天然橡胶(NR)、顺丁橡胶(BR)为主体材料,研究了NR/BR并用比,炭黑及白炭黑等对胶料性能的影响;通过测试胶料的拉伸强度、撕裂强度、硬度及磨耗体积等性能,结果表明,当NR/BR并用比为70/30,炭黑为N234,加入少量白炭黑和硅烷偶联剂Si69时,胶料的综合性能最好,其拉伸强度、撕裂强度、硬度及磨耗体积分别为24 MPa、93.65 kN/m、邵氏64和0.09 cm~3;较好地满足了高耐磨橡胶衬板的性能指标要求。     

芳纶浆粕短纤维（凯夫拉工程弹性体）在橡胶中的补强

为解决芳纶浆粕短纤维在橡胶中的分散难题，杜邦公司用一种新技术将浆粕形式的短纤维和某种弹性体混合预制成所谓的“工程弹性体”。这种工程弹性体的专利技术，使芳纶浆粕纤维能够在弹性体中充分伸开并被完全湿润，因而使工程弹性体在与橡胶共混时，实现了芳纶浆粕短纤维在橡胶中的充分分散，达到了最佳的补强效果。用工程弹性体（内含芳纶浆粕纤维）补强的胶料，具有高模量、耐撕裂、抗磨耗，不提高生热和硬度的优异性能，使其在橡胶工业中得到越来越重要的应用。     

芳纶短纤维在轿车子午线轮胎胎面胶中的应用

研究芳纶短纤维在轿车子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明:在轿车子午线轮胎胎面胶中直接加入芳纶短纤维,胶料性能较差,且芳纶短纤维用量越大的胶料性能越差;添加分散剂TNB88并采用恒温密炼工艺后,添加芳纶短纤维的胶料门尼粘度和门尼焦烧时间变化不大,硫化速度加快,强伸性能、耐磨性能、压缩疲劳性能、抗切割性能、炭黑分散性能和动态力学性能均较好,其中添加2份芳纶短纤维的胶料比添加4份芳纶短纤维的胶料综合性能更好。     

纳米SiO2对EP／国产芳纶Ⅲ纤维复合材料性能的影响

选择纳米SiO2作为增强材料改性环氧树脂(EP)基体,与国产芳纶Ⅲ纤维缠绕成复合材料。研究了不同含量的纳米SiO2对EP基体拉伸性能和冲击性能的影响;通过NOL环复合材料剪切强度测试和纤维缠绕Φ150mm容器水压爆破实验,研究了不同含量纳米SiO2对EP/国产芳纶Ⅲ纤维复合材料层间剪切强度和纤维强度转化率的影响。结果表明,EP基体中纳米SiO2质量分数为3%时,对基体拉伸和冲击性能均有显著改善,拉伸强度和冲击强度分别提高28.8%和22.6%,EP/国产芳纶Ⅲ纤维复合材料的层间剪切强度达到最大值,比未改性配方高出约56.8%;Φ150mm容器水压爆破结果表明,纳米SiO的加入使纤维强度转化率平均提高7%以上。     

芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备与性能

采用硅烷偶联剂KH-560和天然胶乳等对芳纶短纤维进行预处理,制备了KH-560/天然胶乳预处理芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料,并研究了芳纶短纤维的预处理方法及长度对复合材料性能的影响。结果表明,在相同的混炼条件下,加入用多巴胺、硅烷偶联剂KH-560和天然胶乳共同处理的芳纶短纤维复合材料的力学性能较好,比加入不处理短纤维复合材料的拉伸强度提高23%;在加入量相同的条件下,与加入1mm和6mm芳纶短纤维的复合材料相比,加入3mm芳纶短纤维的橡胶复合材料的综合性能较佳;随着芳纶短纤维长度的增大,橡胶的导热系数呈下降趋势。     

芳纶II纤维拉伸性能标准化及其测试条件的研究

以芳纶II纤维作为探讨对象,研究了拉伸速率和纤维束捻数对纤维拉伸强度的影响。结果表明,芳纶II纤维拉伸速率为125mm/min时,拉伸强度最大,变异系数最小;经验公式TTMP3162=确定的捻数,可使得拉伸强度最大。     

短纤维/白炭黑补强溶聚丁苯橡胶复合材料的研究

研究短纤维/白炭黑补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)复合材料的结构与性能。结果表明:与无短纤维胶料相比,短纤维胶料的t10均延长,t_(90)无明显变化,F_L和F_(max)均降低,在短纤维胶料中非极性的聚酯短纤维和芳纶短纤维胶料的F_L和F_(max)较高;芳纶短纤维胶料的门尼粘度较高,聚酯短纤维和芳纶短纤维胶料硬度较大;聚酯短纤维胶料的拉伸强度较大,取向程度较高,芳纶短纤维胶料的撕裂强度较大;芳纶短纤维补强SSBR胶料在拉伸速率达到400 mm·min^(-1)后发生屈服,屈服软化后发产生塑性形变;短纤维/白炭黑补强SSBR胶料断裂破坏的主要机理是短纤维-短纤维、橡胶-白炭黑之间相互作用力的破坏,破坏形态以短纤维的抽出为主。     

硅烷偶联剂表面处理白炭黑对NBR/HSR并用胶的性能影响

以NBR(丁腈橡胶)和HSR(高苯乙烯树脂)并用为主体材料,采用白炭黑为补强剂,研究了硅烷偶联剂表面处理白炭黑对NBR/HSR并用胶工艺性能、力学性能、老化性能、耐磨性、弹性及压变性能的影响;结果表明,KH-845表面处理白炭黑能缩短胶料的焦烧时间,影响操作安全性,胶料的撕裂强度、磨耗体积最大,压缩永久变形最小;KH-570表面处理白炭黑胶料的拉伸强度、300%定伸应力及伸长率最大,磨耗体积最小;硅烷偶联剂对胶料的弹性和老化性能影响不大;整体来看,KH-570表面处理白炭黑胶料的综合性能最好;其硬度、拉伸强度、撕裂强度、磨耗体积、弹性及压缩永久变形分别为HA84、21.31MPa、49.03 N/mm、0.18 cm~3、22%及25%,较好地满足了高性能家用电器配件的性能要求。