转子转速和薄通次数对胎面胶结构与性能的影响

根据普通密炼机一段混炼工艺和密炼结合开炼机低温混炼工艺,通过硫化特性、门尼黏度、Payne效应、基本力学性能及耐疲劳性能和耐磨耗性能等测试,研究了密炼机转子转速和开炼机薄通次数对胎面胶结构与性能的影响。结果表明,改变密炼机转子转速对硫化胶的耐疲劳性能和耐磨耗性能影响较大,随着转子转速的增加,胶料的疲劳寿命先下降后提高、耐磨耗性能逐渐上升;改变薄通次数对门尼黏度、Payne效应和基本力学性能影响较大,但对疲劳寿命和耐磨耗性能的影响不明显,薄通15次胶料的门尼黏度、Payne效应和基本力学性能明显下降;密炼结合开炼机低温薄通工艺的混炼效果优于普通密炼机一段混炼工艺的混炼效果。     

混炼工艺对丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

研究混炼工艺对丁苯橡胶(SBR)/顺丁橡胶(BR)并用胶性能的影响。结果表明:将预处理白炭黑与橡胶浸润后再加入炭黑,填料的分散性提高,胶料的结合胶含量大,物理性能和耐磨性能好;在相同转子转速下,随着混炼温度提高,胶料的强度和耐磨性能总体提高;在相同混炼温度下,随着转子转速增大,胶料的强度和耐磨性能总体提高,生热降低;混炼温度和转子转速过高的胶料综合性能降低;当混炼温度为90℃、转子转速为70 r·min~(-1)时,胶料的综合性能较好。     

多壁碳纳米管对全钢子午线轮胎胎面胶性能的影响

研究多壁碳纳米管(MWCNTs)对全钢子午线轮胎胎面胶性能的影响。结果表明:加入MWCNTs后,胶料的门尼粘度、硬度和撕裂强度增大,拉伸强度减小,耐磨性能提高;密炼时先加炭黑后加MWCNTs且开炼薄通10次的混炼工艺较好;相同条件下,添加MWCNTs GT-300的胶料综合性能较好。     

混炼工艺对炭黑/NR胶料性能的影响

研究混炼工艺对炭黑在NR中的分散性及其硫化胶性能的影响。结果表明:提高填充因数、转子转速和起始温度,胶料转矩和能量消耗增大,升温速率和排胶温度升高,混炼时间缩短;选择适中的填充因数和混炼时间,提高转子转速、起始温度和采用分段降速混炼均有利于提高炭黑的分散性;当炭黑分散性较好时,炭黑/NR硫化胶的物理性能、动态力学性能和耐磨性能提高,压缩生热降低。     

混炼工艺对F26型氟橡胶性能的影响探索

为获得性能满足应用要求的F26氟橡胶硫化胶,对F26氟橡胶混炼工艺的薄通次数、辊距和二次塑炼间隔时间对硫化胶的硫化时间、焦烧时间及机械性能的影响进行了实验。结果表明,当薄通次数为10次、辊距间隙为0.5 mm、塑炼和混炼间隔时间为8 h时,硫化胶的拉伸强度、断裂伸长率和压缩永久变形等综合物理性能最好,薄通次数越多、辊距间隙越小、塑混间隔时间越长,混炼胶的门尼焦烧时间和硫化时间越短。     

再生温度和薄通次数对再生橡胶性能的影响

先用自制脱硫罐对废旧胶粉进行脱硫(再生),再在开炼机上对再生胶粉进行薄通而制得再生橡胶,研究再生温度和薄通次数对再生橡胶性能的影响。结果表明:随着再生温度升高,再生橡胶的再生程度提高,门尼粘度减小,拉伸强度和拉断伸长率先增大后减小,再生温度为190~200℃时再生橡胶的综合性能较好;随着薄通次数增加,再生温度低于190℃时的再生橡胶拉伸强度和拉断伸长率先增大后减小,再生温度高于210℃时的再生橡胶拉伸强度和拉断伸长率下降明显。     

多壁碳纳米管补强天然橡胶的最佳混炼工艺

研究了HAAKE转矩流变仪转子转速、起始温度和混炼时间对多壁碳纳米管(MCNT)/天然橡胶(NR)复合材料力学性能的影响。结果表明,随着转子转速的增大,复合材料100%定伸应力和300%定伸应力均逐渐减小;当转子转速为60r/min时,拉伸强度最大,混炼胶Payne效应最小,MCNT分散程度较好。起始温度为50℃时,100%定伸应力、300%定伸应力、拉伸强度和撕裂强度都较大,Payne效应较小,MCNT分散程度较好。混炼时间为10min时,复合材料综合性能较好。     

加工工艺对白炭黑/石墨烯/溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶复合材料性能的影响

研究混炼胶停放时间、停放温度和返炼薄通次数对白炭黑/石墨烯/溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶复合材料性能的影响。结果表明:混炼胶停放和返炼均可提高石墨烯和白炭黑在复合材料中的分散性,改善复合材料的物理性能和动态力学性能;混炼胶停放时间以48 h为宜,停放温度以35℃为宜,返炼薄通次数以15为宜。     

密炼工艺及橡胶配比对溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶/白炭黑复合材料性能的影响

以硅烷偶联剂Si 69改性白炭黑,制备了溶聚丁苯橡胶(SSBR)/顺丁橡胶(BR)/白炭黑复合材料,考察了密炼工艺和橡胶配比对复合材料性能的影响,研究了白炭黑在橡胶基体中的分散性。结果表明,采用合适的密炼工艺可提高白炭黑的硅烷化程度,促进橡胶基体与白炭黑的相互作用,可改善SSBR/BR/白炭黑复合材料的抗湿滑性能和拉伸强度;采用相同密炼工艺,当SSBR/BR(质量比)由75/25增大至103/25时,SSBR/BR/白炭黑复合材料的拉伸强度变化不大,而回弹性有所提高,压缩生热明显下降,抗湿滑性能提高了26%,滚动阻力下降了21%。     

串联密炼机恒温混炼工艺性能的研究

对IM550E/IM1000ET重型串联密炼机恒温混炼与恒转速混炼工艺性能进行对比研究。结果表明：与恒转速混炼工艺相比,在基本相同混炼时间条件下恒温混炼工艺能耗下降56%,降低母炼胶单位门尼粘度能耗下降33%,终炼胶门尼粘度增大11%,炭黑分散性下降,老化前胶料的定伸应力、拉伸强度和拉断伸长率等物理性能略有下降,但老化后物理性能增强,与钢丝帘线粘合性能提高,滞后损失及生热相当。     

再生温度与精炼次数对再生胶性能的影响

采用自制脱硫罐对胎面胶粉进行再生,研究了再生温度和薄通次数对再生橡胶性能的影响。结果表明,随着再生温度的提高,再生橡胶再生程度增大,门尼粘度降低明显,拉伸强度和扯断伸长率先增加后降低,再生温度为190~200℃时再生胶综合性能较优。增加薄通次数与提高再生温度有相似的效果,当再生程度较低时,增加薄通次数有利于再生胶性能的提高,190℃以下制备的再生橡胶拉伸强度和扯断伸长率随着薄通次数的增加先增大后降低,而210℃以上制备的再生橡胶随着薄通次数的增加,拉伸强度和扯断伸长率下降十分明显。     

炭黑/多壁碳纳米管/天然橡胶复合材料密炼工艺参数的优化

采用正交试验方法对炭黑/多壁碳纳米管(MWCNTs)/天然橡胶(NR)复合材料的密炼工艺参数进行优化。结果表明:密炼起始温度、转子转速和密炼时间对复合材料的性能影响较大;综合考虑复合材料的硫化特性、导热性能和物理性能,其优化密炼工艺参数为密炼起始温度70℃,转子转速60 r·min~(-1),密炼时间10 min。     

采用新型变间隙转子混炼短纤维/橡胶复合材料

分析短纤维/橡胶复合材料的混炼机理,针对短纤维胶料混炼特点设计新型变间隙六棱同步转子。转子棱峰与密炼室内壁间隙影响短纤维在胶料中的混合和分散以及混炼胶中短纤维的长度。新型六棱同步转子采用变间隙设计,大间隙有助于短纤维的混合,小间隙有助于短纤维的分散。采用新型六棱同步转子可改善短纤维/橡胶复合材料的混炼质量和性能,并能够提高生产效率。     

混炼工艺对航空轮胎胎面胶性能的影响

本研究讨论了混炼工艺对航空轮胎胎面胶性能的影响。结果表明:航空轮胎胎面胶混炼过程中,随着混炼工艺条件的逐步改进,硫化时间t90缩短,300%定伸应力下降,老化性能无变化;增加混炼时间和薄通次数能够有效提高炭黑分散程度,从而提高炭黑分散度等级。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料制备及性能

使用实验室自制的叠片转子密炼机研究了相容剂含量、转子转速和混炼时间对聚丙烯(PP)/蒙脱土纳米复合材料流变及力学性能的影响。研究发现:相容剂含量对PP/蒙脱土纳米复合材料的力学性能和流变性能均有较大影响。随着相容剂含量增加,复合材料的抗拉强度不断增大。当蒙脱土与相容剂质量比为1∶2时,复合材料的抗拉强度和断裂伸长率达到最大值。复合材料的冲击强度随着相容剂含量的增加呈现先增大后减小的趋势。复合材料的力学性能随转子转速提高而降低。复合材料的抗拉强度和断裂伸长率随着混炼时间的增加而提高,冲击强度则随着混炼时间的增加而降低。     

六棱同步变间隙转子混炼性能研究

研制适用于短纤维-橡胶复合材料混炼的六棱同步变间隙转子,在分析聚酯短纤维用量对胶料性能及混炼性能影响的基础上,对比六棱同步变间隙转子与其它类型转子的混炼效果。结果表明,随着聚酯短纤维用量的增大,混炼过程中消耗的最大功率和排胶温度升高,硫化胶的300%定伸应力、拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度均随短纤维用量的增大而先提高后下降,聚酯短纤维最佳用量为3份;六棱同步变间隙转子短纤维-橡胶复合材料混炼性能最佳。     

双转子混炼机制备碳纳米管/环氧树脂复合材料的分散性能

研究使用双转子混炼机批量制备碳纳米管/环氧树脂复合材料的分散性能及相应的工艺条件。结果表明:当转子转速达到一定值后,双转子混炼机可以实现碳纳米管团聚体在环氧树脂中分散,在一定范围内转速提高可改善分散效果;在确定转速下,增加混炼时间可以提高碳纳米管的分散效果。此外,实验结果表明了用流动特性表征碳纳米管分散性的可行性。     

碳纳米管对全钢胎胎面胶性能的影响

本文研究碳纳米管对全钢胎胎面胶加工工艺及性能的影响。结果表明,加入碳纳米管后,混炼胶的门尼粘度显著增大,耐磨性、撕裂强度、硬度大幅提高,拉伸强度稍有降低;密炼时在炭黑之后添加碳纳米管,开炼薄通10次时,硫化胶的DIN磨耗性能比不加碳纳米管的提高37.3%;在相同条件下添加碳纳米管GT-300橡胶的DIN磨耗、拉伸强度、撕裂强度等综合物理机械性能最佳。     

低温密炼法制备再生橡胶的影响因素

采用自主研发的新型六棱剪切转子密炼机实现废橡胶在低温条件下的再生,并利用五因子四水平的正交试验考察低温密炼工艺参数对废橡胶再生效果的影响。试验得出的低温密炼法最佳再生工艺参数为:剪切混炼时间12min,转子转速60r·min~(-1),填充因数0. 75～0. 80,压砣压力0. 8 MPa,冷却水温度40℃。在此工艺条件下制得的再生橡胶综合物理性能最佳,再生效果较好。     

CF增强聚三氟氯乙烯复合材料加工工艺

采用复合挤出和压制相结合的方法探讨碳纤维(CF)增强聚三氟氯乙烯(PCTFE)复合材料的加工工艺,该方法减少成型过程中产生的缺陷,提高复合材料的物理性能。通过改变CF的长度、挤出方式、塑化时间,研究了不同条件下所制得的复合材料的力学性能和表面状况。结果表明,短切CF复合材料性能均一性好,而长CF不利于复合材料整体性能的提高。经对不同工艺试验结果分析,采用螺杆小、长度相对较短的双螺杆挤出机,PCTFE分解少,短切CF在料筒经过的距离短,剪切损失小,补强效果明显,压缩强度及压缩弹性模量明显提高。塑化时间为90 min,保压时间为100 min,采用真空压制时,试样的力学性能和表面状况达到最佳状态。