丁苯橡胶吸油材料的制备及吸油机理研究

通过测试橡胶的硫化曲线及静态吸油倍率,研究了硫化程度、交联剂DCP用量对橡胶吸油性能的影响。将橡胶发泡方法应用到丁苯橡胶吸油材料的制备中,通过交联剂用量和硫化时间控制交联密度,通过发泡剂用量和发泡工艺控制材料孔径结构,制得了一种高选择性、高吸油倍率、高吸收速率的吸油材料,并研究了吸油倍率与发泡剂用量的关系。运用自由发泡法和模压法分别制得具有开孔和闭孔2种结构的吸油材料,通过扫描电镜及吸油动力学曲线对2种材料进行分析,并对丁苯橡胶吸油材料的吸油机理进行初步探讨。为该材料下一步在溢油应急实践中的应用提供一定的理论依据。     

NR吸油材料的制备及性能研究

以甲基丙烯酸十八酯-丙烯酸丁酯-苯乙烯（SMA—BA-St）共聚物作吸油剂、NR接枝共聚物作相容剂制备NR吸油材料并对其性能进行研究。结果表明，SMA—BA—St共聚物与NR接枝马来酸酐（接枝率为27．07％）用量比为10／5时制得的NR吸油材料吸油性能、耐热老化性能和热稳定性能好，强度高，具有较高的实用价值。     

落叶松树皮改性制备生物质吸油材料的研究

以林产废弃物落叶松树皮为原材料,丙酸酐为化学改性剂,在无溶剂化学反应体系中以氮气为保护气,采用酰化改性的方法制备生物质吸油材料。研究了落叶松树皮粒径大小和改性时间对材料吸油性能的影响,并对吸油材料进行了可重复利用性的测试。结果表明,随着材料颗粒的变小和酰化改性时间的增加,材料比表面积增大,毛细管吸附作用增强,酰化改性程度更加充分,使材料的吸油性能增强,采用该法制备的吸油材料通过脱吸附处理,可重复利用。通过红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TAG)和X-射线衍射仪(XRD)分别对材料官能团、微观形态、材料的热稳定性能和材料的结晶度进行了分析表征。     

吸油膨胀橡胶的制备与性能研究

以甲基丙烯酸十二酯(LMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)为单体,采用悬浮聚合法合成高吸油树脂[P(LMA-g-BMA)]。采用LMA单体或P(LMA-g-BMA)为改性剂,以三元乙丙橡胶为基体制备吸油膨胀橡胶,并对其性能进行研究。结果表明:与采用吸油树脂为改性剂的吸油膨胀橡胶相比,采用LMA单体为改性剂的吸油膨胀橡胶吸油率较高,且当其用量为30份时,吸油膨胀橡胶的吸油率较高。与采用LMA单体为改性剂的吸油膨胀橡胶相比,采用吸油树脂为改性剂的吸油膨胀橡胶物理性能较优;当LMA与BMA质量比为1∶2,吸油树脂用量为20份时,吸油膨胀橡胶的物理性能降幅最小。     

新型天然橡胶吸油材料的制备及性能

以天然橡胶(NR)接枝马来酸酐(NR-g-MAH)和NR接枝甲基丙烯酸甲酯(NR-g-MMA)为NR/甲基丙烯酸十八酯-丙烯酸丁酯-苯乙烯共聚物(SMA-BA-St)吸油材料的增容剂,研究了各组分配比、增容剂的种类及用量对吸油材料吸油能力和力学性能的影响,并采用热重分析及扫描电子显微镜对吸油材料进行了表征。结果表明,以NR-g-MAH为增容剂时,吸油材料的力学性能和吸油率优于以NR-g-MMA为增容剂时的吸油材料;当NR/SMA-BA-St/NR-g-MAH(质量比)为100/10/5时,材料具有较好的力学性能、吸油性能和老化性能;随着增容剂接枝率的增大,吸油材料的力学性能和吸油性能呈上升趋势;吸油材料在CCl4、甲苯、苯、柴油和机油中的饱和吸油率分别为37.48,32.45,29.26,23.06,16.79g/g,保油率可超过85%;对CCl4的二次吸油率可达30g/g;以NR-g-MAH和NR-g-MMA增容吸油材料的热稳定性比SMA-BA-St优异,且在常温下使用很稳定;NR-g-MAH的增容效果优于NR-g-MMA,有效改善了NR与SMA-BA-St的相容性。     

铈离子引发纤维素接枝甲基丙烯酸丁酯制备吸油材料的制备

以棉浆粕为基材,硝酸铈铵/HNO3为引发剂,甲基丙烯酸丁酯(BMA)为接枝单体,N ,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用悬浮震荡接枝聚合反应制备了纤维素基吸油材料。采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、热重分析、差示量热等手段对产物结构进行了表征,考察了棉浆粕的引发及其后的接枝聚合反应,得到最佳工艺条件为：采用含有铈离子的0.15 mol/L的HNO3水溶液在45 ℃下将棉浆粕活化处理2.5 h后,在HNO3水溶液及交联剂存在下,与BMA发生接枝聚合反应;反应配比为纤维素/引发剂/单体/交联剂=1/0.03/1.5/0.03,聚合反应温度为50 ℃,反应时间为24 h。所得纤维素与BMA的接枝共聚物有较高的接枝率及理想的吸油性能。     

改性三聚氰胺海绵的制备及吸油性能研究

利用正辛基三氯硅烷对三聚氰胺海绵疏水改性得到吸油材料。考察不同溶剂、硅烷溶液浓度和浸渍时间对于样品性能的影响。采用傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜和接触角测试对改性前后样品微观形态、结构组成及水湿润性进行表征。重点研究材料的吸油性能,结果表明,对原油、润滑油、大豆油和柴油的吸附倍率可达74⁹5 g/g,可用准一级吸附模型描述材料对于4种油品的吸附动力学过程;样品在重复使用、油水分离和动态吸油测试中表现优异。改性三聚氰胺海绵制备简单、操作方便,是一种有潜力的吸油材料。     

红麻芯基多孔吸油材料的制备及性能

红麻芯(KC)预处理后通过高速剪切分散形成水分散体系,经冷冻干燥,得到了红麻芯基多孔吸油材料(A-KC),再经甲基三甲氧基硅烷(MTMS)疏水化改性制备了具有多孔结构的吸油材料(MA-KC)。用SEM、FTIR、XRD、BET对材料的微观形貌、化学结构、热稳定性及孔隙结构进行了表征。结果显示:吸油材料具有超疏水特性(水接触角152?),材料密度仅为0.019 g/cm3,可漂浮于水体表面实现对油品及有机溶剂的快速吸附。考察了红麻芯粒径、碱浓度和悬浮液固含量等对多孔材料吸油性能的影响。结果表明:当红麻芯粒径为20~40目、Na OH和KC的质量浓度分别为40和10 g/L,m(MTMS)∶m(A-KC)=1∶10时,所得材料的吸油性能最佳,对二甲基亚砜(DMSO)、四氯化碳、柴油、原油等有机溶剂和油品的吸附倍率达20~45 g/g,并在30 s内迅速达到吸附饱和状态。     

吸油树脂对天然橡胶性能的影响

研究了吸油树脂用量对天然橡胶(NR)的吸油率、硫化特性及物理机械性能的影响。结果表明,吸油树脂会对NR胶料产生硫化迟延作用;吸油树脂会增加NR的吸油率并随着吸油树脂和吸油时间的增加,同时能改善吸油胶料的表面质量;随着吸油树脂和吸油时间的增加,胶料物理机械性能下降。     

吸油材料的发展

着重叙述了吸油材料的发展历史,种类,吸油机理,性能指标及应用领域等,并对吸油材料的前景作了展望。     

木质素用量对乳液共沉天然橡胶性能的影响

采用共沉方法制备天然橡胶/木质素复合材料,研究了复合材料和炭黑胶料的性能以及木质素用量对天然橡胶性能的影响。结果表明,加有木质素的胶料,随着木质素用量的增加,复合材料的门尼粘度逐渐上升,炭黑胶料的最低转矩(ML)增大,最高转矩(MH)下降,正硫化时间(tc90)延长,焦烧时间(ts1)缩短,炭黑分散性变差,胶料的加工安全性、耐磨性及耐老化性变差,硫化胶的定伸应力降低。当木质素用量在20份以内时,硫化胶的拉伸强度和撕裂强度提高。     

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。     

降解天然橡胶胶乳的接枝共聚研究

研究了不同降解程度的天然橡胶胶乳与丙烯酸丁酯 ( BA)的接枝反应及反应条件对接枝率的影响。发现随着降解时间增加 ,降解橡胶的粘均相对分子质量降低不是直线下降 ,而是有一个明显的突跃 ,降解胶乳共聚反应活性并未降低 ,且共聚物中 BA聚合链段与橡胶链段的相对比例 (质量比 )明显增加     

过氧化物预硫化与硫黄硫化制备的医用天然胶乳制品热氧稳定性的差异

用TG-DTG方法研究动态空气状态下过氧化物预硫化天然胶乳(PPVL)制品试样和硫黄硫化天然胶乳制品试样的热氧降解。结果表明，PPVL试样和硫黄硫化体系试样的热氧降解反应为二步反应，前者的热氧降解起始温度To，DTG主降解峰温度L，终止温度T1均明显低于后者，反应活化能也明显低于后者；在较低温度下，两者均出现增重过程，前者比后者较明显，是后者的4．7倍；DTA曲线显示，前者出现的放热效应初始温度比后者提前。     

过氧化物预硫化天然胶乳胶膜的热氧稳定性研究

用热重法－微商热重法（TG－DTG）和差热分析（DTA）研究了不同交联程度和不同硫化工艺条件和过氧化物硫化胶乳（PPVL）胶膜的热氧稳定性。结果表明，PPVL胶膜的热氧稳定性与交联程度有关。交联程度较低（溶胶指数较高）时，起始降解温度较高；交联程度较高（溶胀指数较低）时，起始降解温度较低。不同硫化工艺对PPVL胶膜的热氧稳定性有一定影响，起始降解温度和DTG峰温度与起始放热温度和第一放热峰温度之间有呈反比的趋势。     

高级胶清与新鲜胶乳并用制备复合橡胶的研究

胶清经中空纤维柱过滤浓缩后,与木瓜蛋白酶反应制备高级胶清,将高级胶清与新鲜胶乳按一定干基质量比混合、共凝制备复合橡胶,研究高级胶清与新鲜胶乳并用比对复合橡胶性能的影响。结果表明:当高级胶清用量为10~40份时,复合橡胶的理化性质可达到国产5#标准胶的要求;高级胶清能促进复合橡胶的硫化并提高其物理性能。     

硅藻土/天然橡胶复合材料的性能研究

利用环氧化天然胶乳作为硅藻土的界面改性剂,制备了硅藻土/天然橡胶复合材料,通过无转子流变仪、电子万能材料试验机和橡胶动态压缩生热仪,研究了复合材料的硫化特性,物理机械性能和温升特性。结果表明,硅藻土/天然橡胶复合材料的焦烧与正硫化时间随着硅藻土含量的增加,先增后减;最大与最小扭矩随硅藻土含量的增加而增加;硅藻土/天然橡胶复合材料的拉伸与撕裂强度均有提高,当硅藻土含量为4phr时,拉伸强度最高,为28.5MPa;当硅藻土的含量为2phr时,撕裂强度最高,为37.9N/mm;由于硅藻土的加入,材料的内生热显著降低。     

交联型吸水膨胀天然橡胶的吸水性能

以天然胶乳为原料,丙烯酰胺为吸水单体,通过接枝共聚反应制得吸水膨胀天然橡胶(WSNR)。分别以甲醛为单体交联剂,硫磺为天然橡胶交联剂,经过接枝共聚反应制备单体交联型吸水膨胀天然橡胶(WSNR-c)和橡胶硫化交联型吸水膨胀天然橡胶(WSNR-v)。研究了不同交联方式对吸水膨胀橡胶吸水倍率、重复吸水能力和弹性模量的影响,并对吸水膨胀天然橡胶中水的状态、热失重过程和微观形貌进行分析。结果表明：吸水膨胀天然橡胶的吸水倍率、重复吸水恢复率和储能模量随着吸水单体和天然橡胶交联程度的提高而降低;交联处理使吸水膨胀天然橡胶吸束缚水的能力减弱,失水稳定性降低;吸水膨胀天然橡胶经交联处理后体系网络结构致密,孔洞减少。     

Preparation and Properties of Natural Rubber/Palygorskite Composites by Co-Coagulating Rubber Latex and Clay Aqueous Suspension

Natural rubber (NR)/Palygorskite composites were prepared by co-coagulating rubber latex and clay aqueous suspension. Org-palygorskite was attained by using cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) and the four factors influencing the average diameter of palygorskite were discussed. Four optimal conditions of preparing minimum average diameter were determined which included the concentration of palygorskite, the concentration of sodium polyacrylate, ultrasonic time and ultrasonic power. Mechanical properties suggested that composites using modified palygorskite which were dispersed by ultrasonic wave were the best, the tensile strength, tear strength, 300% modulus and shall hardness increased by 77.14%, 118.18%, 242.86% and 65.2%, respectively. Modified palygorskite was shown by FTIR spectrogram and observed by ESEM. Modified palygorskite dispersed by ultrasonic wave were dispersed into the rubble uniformly, some stick particles inserted into the rubber and it is difficult to find stick shape, and there were 20% particles belonging to nanomaterials and 80% micromaterials.     

天然胶乳发泡材料的制备及性能研究

采用Dunlop发泡法制备天然胶乳发泡材料,研究硫化剂(硫黄)、发泡剂(油酸钾)和凝胶剂(氟硅化钠)用量及硫化工艺对天然胶乳发泡材料性能的影响。结果表明:硫黄和氟硅化钠用量对天然胶乳发泡材料的成型有较大影响,而油酸钾用量主要影响天然胶乳发泡材料泡孔结构,进而影响其性能,硫黄、油酸钾和氟硅化钠最佳用量分别为2.5,1.5和0.5份;硫化温度对天然胶乳发泡材料性能的影响大于硫化时间,天然胶乳发泡材料最佳硫化条件为120℃×30min,硫化模具开排气孔有利于提高天然胶乳发泡材料的性能。