不同粒径和结构度炭黑填充集成橡胶的性能研究

研究不同粒径和结构度炭黑填充集成橡胶(SIBR)的性能。结果表明:高结构度的BL系列炭黑和大粒径的炭黑N774均使SIBR胶料的焦烧时间和硫化时间延长;随着炭黑结构度的提高,胶料的门尼粘度和交联密度增大;结构度最高的炭黑BL302填充硫化胶的定伸应力最大,耐老化性能最好;结构度大、粒径小的炭黑BL201填充胶料的Payne效应最强,生热也较大;在0℃下炭黑N774,N660,N550,N330,N220,BL201,BL101,BL302填充硫化胶的损耗因子依次减小,抗湿滑性能下降。     

不同粒径和结构度炭黑填充集成橡胶的性能研究

研究不同粒径和结构度炭黑填充集成橡胶（SIBR）的性能。结果表明：高结构度的BL系列炭黑和大粒径的炭黑N774均使SIBR胶料的焦烧时间和硫化时间延长;随着炭黑结构度的提高,胶料的门尼粘度和交联密度增大;结构度最高的炭黑BL302填充硫化胶的定伸应力最大,耐老化性能最好;结构度大、粒径小的炭黑BL201填充胶料的Payne效应最强,生热也较大;在0 ℃下炭黑N774,N660,N550,N330,N220,BL201,BL101,BL302填充硫化胶的损耗因子依次减小,抗湿滑性能下降。     

不同炭黑填充溶聚丁苯橡胶的性能研究

研究不同粒径炭黑对溶聚丁苯橡胶(SSBR)性能的影响。结果表明:结构度高的炭黑填充SSBR混炼胶的加工性能较差;高结构度BL系列炭黑填充SSBR硫化胶的定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和补强因子均比低结构度炭黑N220和N330填充硫化胶高;炭黑BL201,BL101,BL302,N220和N330填充SSBR混炼胶的剪切储能模量和剪切耗能模量依次减小,BL系列炭黑填充SSBR硫化胶在0℃下的损耗因子较小,抗湿滑性能较差。     

炭黑与白炭黑补强溴化丁基橡胶性能对比

采用RPA2000橡胶加工分析仪对炭黑N660和白炭黑1165分别填充的溴化丁基橡胶(BIIR)混炼胶进行了不同温度下的应变扫描分析。结果表明,2种BIIR胶料的门尼粘度值均随填料用量的增大而增大;在相同用量条件下,白炭黑胶料的门尼粘度值高于炭黑胶料;炭黑胶料的应变与温度依赖性均比白炭黑胶料的强,白炭黑在胶料中的分散好于炭黑,且与BIIR橡胶的相互作用较强;相同硫化体系下,白炭黑胶料的焦烧时间(t10)略长,正硫化时间(t90)明显长于炭黑胶料,最低扭矩和最高扭矩均显著高于炭黑胶料,但硫化胶总体力学性能不如炭黑N660填充的硫化胶。     

炭黑在溶聚丁苯橡胶和丁基橡胶中的分散与相互作用

采用高结构炭黑N234分别填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)和丁基橡胶(IIR),对比研究填料在两种胶中的分散与相互作用,探究IIR替代SSBR提高胎面胶性能的可能性。结果发现:填料在IIR中的分散性较差,填料-填料相互作用更强,而在SSBR混炼胶中,填料-橡胶相互作用更强。相同硫化体系下,SSBR硫化胶的拉伸强度随炭黑用量增大呈线性增大,而IIR硫化胶在炭黑用量为30份时拉伸强度达到最大值,在炭黑高填充量下,其撕裂强度远高于SSBR。动态力学性能分析表明,IIR可以部分替代SSBR用于胎面胶,改善冬季轮胎或赛车轮胎的抓着性能。     

炭黑对天然橡胶钢丝复合体性能的影响

研究了不同牌号的炭黑对天然橡胶(NR)钢丝复合体综合性能的影响,并选取了应用最为广泛的炭黑N330对复合体的填料添加量进行优化分析。结果表明,炭黑N550填充NR胶料的焦烧时间与正硫化时间最长,炭黑N115填充NR胶料的交联密度最大,炭黑N330填充NR胶料的综合物理机械性能最佳,含有N375的橡胶钢丝复合体的黏合性能最佳;随着N330添加量的增加,复合体硫化特性明显提升,物理机械性能与复合体黏合性能均呈现先增加后减小趋势。     

不同品种炭黑在轮胎胎面胶中的应用研究

研究不同品种炭黑的理化性质及粒径特性,并从粒径角度出发探讨不同品种炭黑对轮胎胎面胶性能的影响。结果表明：炭黑粒径越大,比表面积越小,结构度越低;随着炭黑粒径的增大,胶料的门尼粘度降低,交联密度减小,硫化胶的耐磨性能降低,生热减小;小粒径炭黑N134、炭黑N234和炭黑N220在胶料中的分散性好于大粒径炭黑N375和炭黑N550。     

不同炭黑对溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究不同炭黑对溶聚丁苯橡胶(SSBR)性能的影响。结果表明:在密炼(一段混炼)过程中炭黑N330填充SSBR胶料的温度和功率均较高,不同炭黑填充SSBR胶料的粘-切依赖性大致相同;炭黑粒径越小、结构度越高,其填充SSBR胶料的Payne效应越显著;炭黑SP5000填充SSBR胶料的焦烧时间最长,炭黑N115,N234,N330和N550填充SSBR胶料的硫化速率稍快;粒径较小的炭黑填充SSBR硫化胶的物理性能和耐磨性能较优,但压缩温升较高;粒径相近而结构度较高的炭黑填充SSBR硫化胶的物理性能优于结构度较低的炭黑填充硫化胶;粒径较大的炭黑填充SSBR硫化胶的抗湿滑性能较好和滚动阻力较低,炭黑N774填充SSBR硫化胶的抗湿滑性能最好,且滚动阻力最低。     

炭黑主要理化指标对胶料硫化特性的影响

研究炭黑N234,N220,N375和N326的理化性质及其填充NR胶料的硫化特性。结果表明:同品种炭黑N234,N220和N375,随着压缩后DBP吸收值、STSA、氮吸附比表面积和着色强度的增大,胶料的门尼粘度、ML、MH增大,t90缩短,硫化速率提高;炭黑N326理化性质对胶料硫化特性的影响趋势与炭黑N234,N220和N375不同;与普通油炉法炭黑N220和N326相比,新工艺炭黑N234和N375能提高胶料的ML、MH和门尼粘度,缩短焦烧时间,提高硫化速率。     

炭黑对ACM硫化胶性能的影响

研究了炭黑对ACM胶料的硫化特性、硫化胶力学性能、耐油性能以及耐热老化性能的影响.结果表明,在TCY/S用量分别为1.5份/0.3份,炭黑N220/N330用量分别为25份/25份时,ACM混炼胶具有较好的硫化特性,硫化胶具有较好的力学性能、耐油性能以及耐热老化性能.     

炭黑种类和用量对磁性丁腈橡胶性能的影响

研究炭黑种类和用量对磁性丁腈橡胶(NBR)胶料性能的影响。结果表明：分别将30份炭黑220,N330,N550,N660,N774和N990填充于磁性NBR胶料中,填充炭黑N660的磁性NBR混炼胶的Payne效应最弱(填料网络结构最稳定),填充炭黑N220的磁性NBR硫化胶的物理性能最佳,填充炭黑N550的磁性NBR硫化胶的磁性能最优[剩磁(B_r)为0.220 T,矫顽力(H_cb)为165 k A·m^-1,最大磁能积(BH)_max为9.3 k J·m^-3];分别将不同用量炭黑N550填充于磁性NBR胶料中,填充20份炭黑N550的磁性NBR混炼胶的尺寸稳定性最好,填充30份炭黑N550的磁性NBR硫化胶的拉伸强度最大(9.1 MPa),填充10份炭黑N550的磁性NBR硫化胶的磁性能最优[B_r为0.228 T,H_cb为171 k A·m^-1,(BH)_max为9.9 k J·m^-3...     

炭黑对EPDM发泡材料内耗与动静比的影响

研究了炭黑品种及用量对EPDM发泡材料内耗与动静比的影响,讨论了刚度与发泡材料减振性能的关系。结果表明,随着炭黑用量的增加,胶料的拉伸强度和100%、300%定伸应力均呈增大趋势。N330填充胶料拉伸强度的增加趋势较N550填充胶料的大,增加幅度随着炭黑用量的增大而减小,压缩永久变形逐渐减小,拉断伸长率和弹性减小;当炭黑用量相同时,N550补强EPDM发泡材料的弹性比N330补强胶料的好。交联密度随着炭黑用量的增加而逐渐增大,当炭黑用量小于50份时,N330补强胶料的交联密度明显高于N550补强胶料的,当炭黑用量不小于60份时,则相反;当炭黑用量为50份时,混炼胶的tanδ最大,动静刚度比相对较小,力学性能较好,减振效果较好。     

不同炭黑种类对丁腈橡胶性能的影响

研究炭黑种类对丁腈橡胶物理机械性能、动态力学性能、耐热性能的影响。研究结果表明:炭黑粒径越高,混炼胶口型膨胀率越大,炭黑N550在混炼胶中的分散性较好;炭黑粒径越小,胶料的流动性降低,拉伸强度和硬度越大,补强效果越好,同时压缩生热量越大,压缩永久变形越大;填充N330和N774硫化胶耐热老化性较差。     

炭黑品种及用量对半钢子午线轮胎胎面胶性能的影响

在半钢子午线轮胎胎面胶中分别应用不同品种(N100、N200、N300系列)和不同用量(N234)的炭黑,考察了炭黑品种和N234用量对胎面胶性能的影响。结果表明,在胎面胶配方中分别添加相同用量的N134、N234、N220、N339、N375后,N134填充硫化胶的耐磨性最好,N375填充硫化胶的压缩温升最低;随着N234用量的增加,混炼胶的Payne效应增强,硫化胶的补强性能与耐磨性能先上升后下降,压缩温升升高,回弹降低,滞后损失增大。     

连续法热解炭黑的性能及其在丁苯橡胶中的应用

研究连续法热解炭黑的性能及其在丁苯橡胶(SBR)中的应用。结果表明:热解炭黑是多种填料的混合物,为半补强炭黑,表面活性较低;与炭黑N660填充SBR混炼胶相比,热解炭黑填充SBR混炼胶的门尼粘度增大,焦烧时间缩短,硫化速率略有提高,交联密度有所下降;与炭黑N660填充SBR硫化胶相比,热解炭黑填充SBR硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度增大,硬度变化不大,定伸应力减小,动态生热性能和耐磨性能略有下降。     

多相炭黑G10填充半钢轮胎胎面胶性能研究

研究偶联剂Si69用量对多相炭黑G10填充半钢轮胎胎面胶性能的影响，并与炭黑及炭黑/白炭黑并用填充胎面胶性能进行对比。结果表明：与炭黑填充胶料相比，炭黑/白炭黑并用填充胶料的门尼粘度较大，t90延长，t10缩短；与炭黑/白炭黑并用填充胶料相比，多相炭黑G10填充胶料的门尼粘度明显减小，t90缩短，混炼胶的Payne效应明显减弱，硫化胶的拉伸强度增大，阿克隆磨耗量和DIN磨耗量减小，压缩生热明显降低，混炼胶中炭黑分散性明显改善；随着多相炭黑G10填充胶料中偶联剂Si69用量的增大，胶料硫化特性和物理性能变化不大，损耗因子减小，其中偶联剂Si69用量为白炭黑用量8%的胶料生热较低，多相炭黑G10分散效果较好。     

稀土掺杂高耐磨炭黑填充型粉末NR研究(Ⅱ)交联密度

以溶胀指数SI（Swelling Index）为指示参数，研究了稀土用量及炭黑用量对稀土掺杂高耐磨炭黑填充型粉末天然橡胶[P（NR／N330-Ln）]硫化胶的交联密度的影响，并与无稀土粉末胶[P（NR／N330）]及无稀土块胶（MNR／N330）的硫化胶做对比。结果表明，随着稀土用量的增加，硫化胶的溶胀指数（SI）的变化出现4个阶段，这是N330粒子上的稀土对硫化胶表现交联密度的贡献有两种相反的作用，即阻碍生成炭黑凝胶从而降低表现交联密度的作用，增大N330-Ln的表面效应，提高稀土结合橡胶的生成量从而提高表现交联密度的作用的综合结果。随着炭黑用量的增加，P（NR／N330）和P（NR／N330-Sm）硫化胶的交联密度高于MNR／N330硫化胶，各种硫化胶在炭黑填充量为100份时的交联密度几乎相同。     

填充体系对橡胶悬置元件性能的影响

研究填料种类、用量及并用比对橡胶悬置元件性能的影响。随着炭黑粒径的增大,胶料的门尼粘度和交联密度减小,硫化胶的耐老化性能提高,动静刚度比减小;随着炭黑N550用量的增大,硫化胶的硬度、定伸应力和撕裂强度提高,动静刚度比增大;随着白炭黑用量的增大,炭黑N774与白炭黑并用填充硫化胶的拉伸强度无明显变化,动静刚度比显著增大;在相同硬度下,纯白炭黑填充硫化胶的动静刚度比小于炭黑N774与白炭黑并用填充硫化胶。     

炭黑主要理化指标对胶料硫化特性的影响

研究炭黑N234,N220,N375和N326的理化性质及其填充NR胶料的硫化特性。结果表明：同品种炭黑N234,N220和N375,随着压缩后DBP吸收值、STSA、氮吸附比表面积和着色强度的增大,胶料的门尼粘度、M_L、M_H增大,t90缩短,硫化速率提高;炭黑N326理化性质对胶料硫化特性的影响趋势与炭黑N234,N220和N375不同;与普通油炉法炭黑N220和N326相比,新工艺炭黑N234和N375能提高胶料的M_L、M_H和门尼粘度,缩短焦烧时间,提高硫化速率。     

国产丁基橡胶IIR 1751的基本性能

采用凝胶渗透色谱仪、核磁共振氢谱、动态热机械分析(DMA)仪、热失重分析仪和差示扫描量热(DSC)仪研究了国产丁基橡胶(牌号为IIR 1751)的基本性能,并与国外同类产品Butyl 268、Butyl301进行了对比。结果表明,与Butyl 268和Butyl 301相比,IIR 1751的数均分子量和重均分子量低,分子量分布窄,不饱和度居中,分解温度较高,灰分和挥发分含量低;DSC测得IIR 1751生胶的玻璃化转变温度(Tg)与Butyl 268相同,略高于Butyl 301;DMA测得IIR 1751硫化胶的Tg居中,填料网络强,炭黑分散性较差;与Butyl 268和Butyl 301混炼胶相比,IIR 1751混炼胶的门尼黏度居中,加工性能较好,具有较长的硫化操作安全期和较快的硫化速率,交联密度最大;IIR 1751硫化胶的抗疲劳性能和耐热氧老化性能优于Butyl 268和Butyl 301硫化胶。