二氧化钛/天然橡胶纳米复合材料的制备及性能研究

采用乳液共混法将纳米二氧化钛(TiO_(2))与天然胶乳直接混合,制备TiO_(2)/天然橡胶(NR)纳米复合材料,研究自然凝固、乙酸凝固、氯化钙凝固3种凝固方式和TiO_(2)用量对TiO_(2)/NR纳米复合材料性能的影响。结果表明:乙酸凝固制得的NR及TiO_(2)/NR纳米复合材料的综合性能最优;TiO_(2)的加入可有效提高NR复合材料的物理性能和耐老化性能;随着TiO_(2)用量的增大,TiO_(2)/NR纳米复合材料的物理性能明显提高,耐老化性能有一定程度提升。     

纳米SiO2/NR复合材料制备工艺的研究

采用乳液共混法,研究了纳米SiO2/NR复合材料的制备工艺以及复合材料的力学性能.结果表明,纳米SiO2改性剂(硅烷偶联剂TESPT)用量为10%,搅拌时间为60min,天然胶乳浓度为20%,纳米SiO2用量为20～30份,可制备出力学性能较好的纳米Si02/NR复合材料.     

偶联剂Si69-纳米氧化锌改性槟榔纤维对天然橡胶复合材料性能的影响

以天然胶乳浸润槟榔纤维,制备天然橡胶(NR)复合材料,研究偶联剂Si69-纳米氧化锌改性槟榔纤维对NR复合材料性能的影响。结果表明:与未改性槟榔纤维的NR复合材料相比,偶联剂Si69-纳米氧化锌改性槟榔纤维的NR复合材料的物理性能、耐溶剂性能和抗湿滑性能改善,剪切模量减小,滚动阻力提高;偶联剂Si69-纳米氧化锌改性槟榔纤维的NR复合材料的综合性能优于偶联剂Si69和纳米氧化锌单独改性槟榔纤维的NR复合材料。     

纳米氧化铝/天然橡胶复合材料的性能研究

采用原位改性纳米氧化铝制备纳米氧化铝/天然橡胶(NR)复合材料,研究纳米氧化铝用量及原位改性时间、偶联剂Si69用量对纳米氧化铝/NR复合材料的物理性能、动态力学性能和导热性能的影响。结果表明:随着纳米氧化铝用量的增大,复合材料的拉伸强度减小,热导率和压缩疲劳温升增大。原位改性可以提高纳米氧化铝与NR之间的界面结合作用。随着原位改性时间的延长或随着偶联剂Si69用量的增大,复合材料的拉伸强度和热导率均先增大后减小,压缩疲劳温升逐渐减小。     

TESPT改性纳米SiO_2原位补强NR的研究

控制制备工艺条件,Na2SiO3·9H2O与HCl在助剂作用下,先制备出改性的纳米SiO2乳液,再与天然胶乳共混共凝制备纳米SiO2/天然橡胶(NR)复合材料,采用红外光谱(IR)、高分辨透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和动态力学测试仪(DMA)等现代分析仪器研究不同用量的硅烷偶联剂双(γ-三乙氧基硅丙基-)四硫烷(TESPT)原位改性纳米SiO2对纳米SiO2/NR复合材料力学性能及其结构的影响。结果表明,TESPT的水解羟基与纳米SiO2粒子表面羟基发生化学反应,其最佳用量为纳米SiO2质量的15%,制备的纳米SiO2/NR复合材料具有优异的力学性能。     

天然橡胶/固相法改性纳米碳酸钙复合材料的微观形态与力学性能

研究了天然橡胶（NR）／硬脂酸包覆型纳米碳酸钙（CCR）复合材料和NR／固相法改性纳米碳酸钙（M-CCR）复合材料的微观形态、力学性能、耐老化性能和热稳定性能等。结果表明,与CCR相比,M—CCR在NR中的分散性更好,界面结合形态得到了改善;NR／M—CCR复合材料的力学性能、耐老化性能和热稳定性能显著提高,且当M—CCR用量少于10份时,NR／M—CCR复合材料的综合性能最佳。     

乳液共凝法制备纳米四氧化三铁/NR复合材料的研究

试验研究硅烷偶联剂种类和用量以及复合材料制备方法对纳米四氧化三铁/NR复合材料物理性能的影响.结果表明,硅烷偶联剂可有效地对纳米四氧化三铁表面进行改性;透射电子显微镜、扫描电子显微镜和红外光谱分析结果表明,偶联剂Si69的改性效果较好,增强了纳米四氧化三铁/NR复合材料的界面作用,促进了纳米四氧化三铁粒子在NR中分散,改善了复合材料的结构和性能;当偶联剂Si69用量为2.25份时,纳米四氧化三铁/NR复合材料的综合物理性能最好.与机械共混法和磁流体-凝胶法相比,乳液共凝法制备纳米四氧化三铁/NR复合材料的物理性能较优.     

偶联剂Si69对乳液共沉法生成白炭黑/NR复合材料性能的影响

研究偶联剂Si69对乳液共沉法生成白炭黑/NR复合材料性能的影响.结果表明,在乳液共沉法生成白炭黑的反应中加入偶联剂Si69,可以增强白炭黑粒子与NR基体之间的界面作用,改善白炭黑在NR中的分散状态,提高复合材料的物理性能和混炼胶的动态力学性能;偶联剂Si69的适宜用量为3份.     

碳纳米管/纳米氧化铝/天然橡胶复合材料的性能研究

以偶联剂Si69原位改性法制备碳纳米管/纳米氧化铝/天然橡胶(NR)复合材料,对其性能进行探讨。结果表明:复合材料的动态力学性能优异,动态压缩生热较低;碳纳米管与纳米氧化铝并用对提高复合材料导热性能具有协同效应,复合材料的导热性能良好。碳纳米管和纳米氧化铝并用可以解决内部温升造成复合材料寿命缩短的问题。     

纳米Fe3O4用量对纳米Fe3O4/NR复合材料性能影响的研究

采用乳液共凝法制备纳米Fe3O4/天然橡胶（NR）复合材料,所用纳米Fe3O4是用化学共沉淀法制备的纳米Fe3O4乳液。研究了纳米Fe3O4用量对纳米Fe3O4/NR复合材料的力学性能、热稳定性、加工性能的影响。结果表明：纳米Fe3O4的用量对纳米Fe3O4/NR复合材料的性能有较大的影响。在NR中加入纳米Fe3O4,混炼胶的G′较高,tanδ较小,提高了复合材料的力学性能和热稳定性。当纳米Fe3O4的质量分数为15%时,纳米Fe3O4/NR复合材料的综合性能较好。     

不同制备方法对纳米SiO2/NR复合材料力学性能的影响

本文研究了不同制备方法对纳米SiO2/NR复合材料力学性能的影响,结果表明:乳液共凝法制备的纳米SiO2/NR复合材料的力学性能优于机械共混法制备的纳米SiO2/NR复合材料力学性能.而先用硅酸钠和乙酸乙酯等制备纳米SiO2乳液,再与天然胶乳共凝的方法比用市售纳米SiO2与天然胶乳共凝的方法,纳米SiO2/NR复合材料...     

纳米SiO2／胶清橡胶复合材料力学性能的研究

采用乳液共混法,研究了纳米SiO2/胶清橡胶复合材料的力学性能.结果表明,采用乳液共混法制备纳米SiO2/胶清橡胶复合材料的力学性能优于机械共混法.纳米SiO2改性剂(硅烷偶联剂 TESPT)用量为7.5%～10%,搅拌时间为30min,纳米SiO2用量为20～30份,可制备出力学性能较好的纳米SiO2/NR复合材料.     

浸泡时间对纳米SiO2/NR复合材料力学性能影响的研究

以硅酸钠为原料，在助剂的作用下，采用乳液共沉淀法先制备出纳米SiO2乳液，再与天然胶乳共混共凝制备纳米SiO2／NR复合材料。研究了反应温度对纳米SiO2生成量和水浸泡时间对复合材料性能的影响，并采用透射电镜分析了制备的纳米Si02粒径以及采用扫描电镜研究了不同浸泡时间条件下纳米SiO2／NR复合材料的拉伸断面，结果表明，采用乳液共沉淀法制备纳米SiO2乳液及其SiO2／NR复合材料具有优异的性能。     

石墨烯用量对天然橡胶/反式聚异戊二烯复合材料性能的影响

以石墨烯代替部分炭黑制备了天然橡胶(NR)/反式聚异戊二烯(TPI)复合材料,研究了石墨烯用量对NR/TPI复合材料硫化特性、微观结构、力学性能、耐老化性能、耐伸张疲劳性能、耐磨性能及动态力学性能的影响。结果表明,加入石墨烯降低了NR/TPI复合材料的交联密度、邵尔A硬度和耐老化性能;3份石墨烯提高了材料的拉伸强度和撕裂强度;加入3份或5份石墨烯均可在改善材料的耐伸张疲劳性能、耐磨性能和抗湿滑性能的同时,降低其滚动阻力;3份石墨烯在改善材料的抗湿滑性能方面效果更明显,5份石墨烯在降低材料的滚动阻力方面效果更明显。     

湿法混合制备天然橡胶/二氧化硅复合材料的结构与性能

以天然胶乳、沉淀二氧化硅及硅溶胶为原料,分别采用胶乳-沉淀二氧化硅共沉法和胶乳-硅溶胶共沉法2种湿法混合工艺,制备了两类天然橡胶/二氧化硅湿法混合复合材料[P(NR/SiO2)和C(NR/SiO2)],并与采用传统干法混炼制备的天然橡胶/沉淀法二氧化硅复合材料(NR/SiO2)进行比较,研究了制备工艺、填料用量、硅烷偶联剂等参数对P(NR/SiO2)、C(NR/SiO2)和NR/SiO2的填料分散和物理机械性能的影响。结果表明,相比于胶乳-沉淀二氧化硅共沉法,采用胶乳-硅溶胶共沉法制备的C(NR/SiO2)具有更好的填料分散和综合物理性能,是制备高性能天然橡胶/二氧化硅纳米复合材料的合适方法。     

偶联剂对天然橡胶/气相法白炭黑复合材料的硫化行为和力学性能的影响

用过氧化二异丙苯(DCP)硫化制得天然橡胶(NR)/气相法白炭黑复合材料.采用无转子硫化仪、力学性能测试、红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)等手段研究了硅烷偶联剂双(三乙氧基硅丙基)四硫化物(Si69)、乙烯基三乙氧基硅烷(A151)对NR/气相法白炭复合材料硫化性能和力学性能的影响.结果表明,Si69用量增加,DCP硫化NR的硫化速度指数下降,硫化时间延长,NR/气相法白炭黑复合材料的100％和300％定伸应力下降;气相法白炭黑表面因A151处理而接枝上了有机结构,当A151用量为气相法白炭黑的1.5wt％时,胶料的力学性能最佳.SEM表明,气相法白炭黑经过偶联剂Si69、A151处理后在天然橡胶内分散均匀.     

壳聚糖改性二氧化硅/天然橡胶复合材料的性能

采用溶胶-凝胶法制备了壳聚糖改性二氧化硅,并采用共沉降法制备了壳聚糖改性二氧化硅/天然橡胶（NR）复合材料,考察了壳聚糖用量对复合材料硫化特性、拉伸性能、耐老化性能的影响,并用扫描电子显微镜观察了拉伸试样的断面形貌。结果表明,壳聚糖的加入使NR复合材料的性能得到明显改善,当其用量为0.5 g时,复合材料的硫化特性与拉伸性能最佳,正硫化时间为1.95 min,拉伸强度为24.01 MPa,扯断伸长率达到256%;当壳聚糖添加量为0.3 g时,硫化胶的拉伸强度与扯断伸长率的性能保持指数最高,耐老化性能最佳;经壳聚糖改性的二氧化硅在NR中的分散性得到改善。     

液相改性对白炭黑表面活性位点的影响

先采用偶联剂KH590与分散剂MOA液相改性白炭黑制备改性白炭黑水浆,然后分别制备干法混炼和湿法混炼天然橡胶(NR)/白炭黑母炼胶,再在后期混炼时补加偶联剂Si69,通过制备NR/白炭黑纳米复合材料并对其性能进行研究,考察液相改性后的白炭黑表面是否还有剩余活性位点与偶联剂Si69反应。结果表明,后期补加的偶联剂Si69无法接枝在白炭黑表面而起到偶联作用,不能改善白炭黑在橡胶基体中的分散性和NR/白炭黑纳米复合材料的性能,液相改性后的白炭黑表面活性位点已全部被占据。     

NR／BR／OMMT纳米复合材料的研究（Ⅰ）复合材料的制备及表征

选用自制的3种有机蒙脱土（OMMT）。利用机械共混法制备了天然橡胶／顺丁橡胶／有机蒙脱土（NR／BR／OMMT）纳米复合材料,测试了复合材料的力学性能,研究了复合材料的耐老化和耐溶剂性能。结果表明：3种OMMT对复合材料的补强效果明显不同,其中2#OMMT为最佳．其断裂强度和撕裂强度均提高近1倍,耐老化和耐溶剂性能也最优异。     

黏土/天然橡胶纳米复合材料的制备及性能

利用乳液插层法制备了黏土／天然橡胶纳米复合材料,研究了该复合材料的力学性能、应力应变行为、耐磨性、气体阻隔性和耐老化性能。结果表明,黏土／天然橡胶纳米复合材料与高耐磨炭黑(N330)、白炭黑增强橡胶相比,邵尔A型硬度、定伸应力和撕裂强度较高,拉伸强度相当。黏土、N330以及白炭黑对天然橡胶的拉伸结晶有影响,填料用量对材料拉伸强度的影响存在最佳值。黏土／天然橡胶纳米复合材料具有良好的耐磨性、气体阻隔性和耐老化性能。