湿法混炼用于白炭黑/天然橡胶复合材料的现状

湿法混炼作为天然橡胶绿色加工和绿色轮胎制造领域的关键技术,可有效改善传统工艺填料分散差、能耗高、污染大等问题,是未来行业发展的趋势之一。对湿法混炼技术在白炭黑/天然橡胶复合材料的制备及产业化应用进展进行了介绍,就产业化过程中存在的问题进行了探讨,并对其发展前景进行了展望。     

白炭黑/天然橡胶湿法混炼共沉胶的性能研究

研究白炭黑/天然橡胶湿法混炼共沉胶的加工性能、物理性能和动态性能,并与传统干法混炼胶进行对比。结果表明:在湿法混炼共沉胶中增大白炭黑用量,胶料的焦烧时间和正硫化时间逐渐延长,硫化胶的拉伸强度逐渐增大,损耗因子略有减小,玻璃化温度升高;与干法混炼胶相比,湿法混炼共沉胶的正硫化时间延长,加工能耗大,生热低,硫化胶的物理性能和动态性能较好。扫描电镜分析显示,白炭黑在湿法混炼共沉胶中的分散性更好。     

天然橡胶湿法混炼的研究进展

根据补强填充体系种类,分别介绍炭黑、白炭黑和石墨烯等与天然橡胶的湿法混炼工艺技术,并对天然橡胶湿法混炼所面临的问题及发展趋势进行了分析和展望。湿法混炼研究包括不同补强填充体系水乳液的配制方式和配方优化及湿法混炼胶的后处理工艺。今后应对湿法混炼多组分复杂反应的特征和混炼胶结构与性能的关系开展深入研究,并加强自动化与连续化生产工艺的研发。     

干冰在氧化石墨烯/白炭黑/天然橡胶复合材料湿法混炼中的应用研究

将干冰用于氧化石墨烯(GO)/白炭黑/天然胶乳(NRL)的混合乳液中,利用干冰气化产生的大量气泡破裂而形成的能量对填料聚集体的破碎作用,提高填料在NRL中的分散性,研究干冰用量对GO/白炭黑/天然橡胶(NR)复合材料性能的影响。结果表明:干冰用量较小时,随着干冰用量的增大,复合材料的Payne效应减弱,交联密度增大,物理性能提高,滚动阻力降低;干冰用量较大时,复合材料的Payne效应增强,交联密度减小,物理性能下降,滚动阻力提高;干冰用量为20份时,复合材料的物理性能最佳。     

橡胶湿法混炼技术研究进展

按照填料的分类,综述了天然橡胶、丁苯橡胶与炭黑、白炭黑、黏土、石墨烯等纳米填料进行湿法混炼的技术研究进展,如填料的表面改性、混炼设备的改进、絮凝工艺的研究等等。其中重点介绍了白炭黑与橡胶湿法混炼的研究进展。同时对湿法混炼工艺存在的不足进行了分析,展望了橡胶湿法混炼技术的进一步发展和工业化应用。     

白炭黑粒径对天然橡胶/白炭黑湿法混炼胶性能的影响

通过使用球磨机在液相状态下对白炭黑进行研磨,可得到4种不同粒径白炭黑。采用湿法混炼工艺,将4种不同粒径的白炭黑与天然乳胶进行混合,制备出天然橡胶/白炭黑复合材料。对此种类型复合材料性能测定结果表明:用4种不同粒径的白炭黑制备的复合材料性能呈现出较大差异,当白炭黑粒径为9.4um,复合材料表现出最佳的综合性能。     

白炭黑补强胶料的开炼机混炼工艺研究（Ⅰ）——天然橡胶

试验设计一种白炭黑补强天然橡胶的开炼机混炼工艺.相对于传统三段混炼工艺中的二段在高温开炼机上进行,将一段胶的热处理（硅烷化反应）放在老化箱中进行,重点考察热处理时间对胶料性能的影响.结果表明,该混炼工艺安全易行,二段热处理温度和时间控制精准,避免了高温混炼对胶料的剪切破坏,所得胶料的性能与密炼机混炼效果相当.     

湿法混炼技术制备环烷油增塑天然橡胶/白炭黑复合材料的性能

使用优选的乳化剂对增塑剂环烷油(NAP)进行乳化,制得均一稳定的NAP乳化液,采用湿法混炼技术,使用所得的NAP乳化液与天然胶乳和白炭黑(SiO₂)浆液制备了NAP增塑的天然橡胶(NR)/SiO₂(NAP/NR/SiO₂)复合材料,研究了NAP添加量对NAP/NR/SiO₂复合材料门尼黏度、物理机械性能、动态力学性能、SiO₂分散性、耐热空气老化性能和屈挠龟裂性能的影响。结果表明,NAP/NR/SiO₂复合材料的门尼黏度较NR/SiO₂复合材料显著降低,Payne效应明显减弱,而动态力学性能和加工性能则明显提升;NAP添加量为10份(质量)时,NAP/NR/SiO₂复合材料的综合性能达到最佳,其拉伸强度与NR/SiO₂复合材料相比略微下降,而扯断伸长率则有不同程度的上升;加入NAP后,NR/SiO₂复合材料的耐热空气老化性能和屈挠龟裂性能得到了改善。     

湿法连续混炼工艺炭黑/天然橡胶复合材料的制备及性能研究

采用湿法连续混炼工艺制备炭黑/天然橡胶（NR）复合材料,并与传统干法混炼工艺相比,研究复合材料的性能和炭黑在复合材料中的分散性。结果表明：湿法工艺与连续混炼工艺结合,可实现复合材料的绿色环保混炼;与干法混炼工艺混炼胶相比,湿法连续混炼工艺混炼胶的门尼粘度增大,t90缩短;与传统干法混炼工艺硫化胶相比,湿法连续混炼工艺硫化胶的拉伸强度、耐磨性能和抗切割性能提高,Payne效应和60 ℃时的损耗因子减小,即其综合物理性能优异;湿法连续混炼工艺硫化胶的炭黑分散较为均匀,未出现大团聚体,炭黑分散等级X为7.9,平均团聚尺寸为3.4 μm。     

白炭黑胶料湿法混炼技术高效节能

湖南株洲安宝麟锋新材料有限公司将白炭黑与天然胶乳共混制备出湿法混炼胶,显著提高了白炭黑在橡胶中的分散性,同时使混炼周期缩短1／3,并使胶料的混炼能耗降低近50％。湿法混炼即在胶乳（天然胶乳或合成胶SL）中加入炭黑、白炭黑等填料,通过搅拌充分混合、分散,然后经絮凝（共沉）制备混炼胶。结果表明,     

白炭黑/炭黑复合填充对NR性能的影响

在白炭黑和炭黑填料总量一定的情况下,研究了不同白炭黑/炭黑配比对NR性能的影响。结果表明,白炭黑用量增加,NR硫化速率下降,体系中炭黑填料网络被破坏且白炭黑-橡胶间较弱的相互作用也会对NR硫化胶力学性能产生一系列影响。DMA结果表明,加入20~25份白炭黑对提高硫化胶的抗湿滑性和降低滚动阻力最为有效。     

混炼工艺对白炭黑填充橡胶性能的影响

试验研究不同混炼工艺对白炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)或天然橡胶(NR)性能的影响。结果表明:无论是SSBR还是NR,采用开炼机混炼工艺制备的胶料均具有较低的门尼粘度;而采用密炼机混炼工艺制备的硫化胶均具有较高的定伸应力和拉伸强度、较好的抗湿滑性能以及较低的压缩生热。     

脱蛋白天然橡胶研究进展

脱蛋白天然橡胶（DPNR）是一种性能优异、用途广泛的特种橡胶材料。本文对脱蛋白天然橡胶的国内外研究进展情况进行了论述,提出了脱蛋白天然橡胶生产及应用存在的问题以及前景与展望。脱蛋白天然橡胶有望成为我国当代橡胶工业发展的重要方向之一。     

湿法水磨胶粉在天然橡胶/顺丁橡胶并用 配方体系中的应用

研究废旧轮胎湿法水磨胶粉在天然橡胶（NR）/顺丁橡胶（BR）并用配方体系中的应用。结果表明：以湿法水磨胶粉部分替代炭黑N330,胶料的硬度、定伸应力和拉伸强度明显降低,拉断伸长率和回弹值明显增大,60 ℃时的损耗因子减小,动态拉伸储能模量大幅降低;在NR/BR并用胎圈胶配方中以30份湿法水磨胶粉替代5～10份炭黑N330,胶料的物理性能和动态性能在相同水平,同时可降低原材料成本,利于环保。     

白炭黑在合成橡胶中的应用研究进展

介绍白炭黑在合成橡胶单一胶种体系和并用胶体系中的应用,以及白炭黑与其他填料或补强剂并用在合成橡胶中的应用研究进展。指出今后应该进一步加强白炭黑补强机理及其影响因素的理论研究,降低生产成本,扩大应用范围;重点加强白炭黑与其他补强剂并用对合成橡胶性能影响的应用研究。     

湿磨绢云母粉在天然橡胶和丁苯橡胶中的应用

介绍了湿磨娟云母粉在天然橡胶和丁苯橡胶中的应用试验，结果表明，湿磨绢云母粉具有补强性能。作为一种补强填充剂，湿磨绢云母粉应用在橡胶中具有性能价格比优势。     

白炭黑在环氧化天然橡胶中的应用

摘要：研究在不使用任何偶联剂的条件下,白炭黑在环氧化天然橡胶（ENR）中的应用。白炭黑在天然橡胶（NR）中会发生明显的团聚,而在ENR中的团聚情况可得到明显改善,且ENR的环氧化程度越高,白炭黑的分散性越好。ENR白炭黑胶料表现出良好的抗湿滑性能和较低的滚动阻力,白炭黑用量大T20份时,ENR/白炭黑胶料的压缩生热明显低于NR／炭黑胶料。     

湿法混炼共沉胶新材料的制备与研究

首先采用硅烷偶联剂Si69对白炭黑进行表面改性,改善其不易分散性,然后将白炭黑做成水分散体添加到天然胶乳或合成胶乳中,再进行共沉和烘干,制得共沉橡胶新材料。经实验,白炭黑改性时间100min,温度65℃;改性白炭黑用量范围在30phr~50phr,混合时间为30min时,制得共沉胶性能最佳。     

白炭黑填充天然橡胶胶料的混炼工艺优化

研究白炭黑填充天然橡胶胶料中加料顺序对硅烷化反应及胶料性能的影响。结果表明：与防老剂和活化剂在一段混炼时加入相比,防老剂和活化剂在二或三段混炼时加入,白炭黑与硅烷偶联剂的反应更彻底,胶料的门尼粘度降低,门尼焦烧时间延长,Payne效应减弱,结合胶含量增大;硫化胶的300%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和耐磨性能提高,60 ℃时的损耗因子减小。