改性剂用量对MFIIR/NR性能的影响

以丁基橡胶(IIR)为原料,氢化钠(NaH)和马来酸酐(MAH)为改性剂,制备了多官能化丁基橡胶(MFIIR),并与NR进行了共混。研究了改性剂用量对并用胶硫化性能、力学性能和动态力学性能的影响。结果表明,采用NaH/MAH体系对IIR进行改性,在保留IIR原有分子链结构基础上引入了极性的羧基官能团和C-C不饱和双键结构,从而实现了IIR的官能化改性;且当NaH∶C=C为1∶1时,MFIIR/NR并用胶的力学性能及动态力学性能最佳。     

单壁碳纳米管/丁基橡胶复合材料的性能研究

研究单壁碳纳米管（SWCNTs）/丁基橡胶（IIR）复合材料（包括混炼胶和硫化胶）的性能。结果表明：随着SWCNTs用量的增大,SWCNTs/IIR混炼胶的t10和t90缩短,Payne效应增强,损耗因子增大,硫化胶的交联密度增大,耐热性能提高;SWCNTs对IIR具有补强作用,填充2份SWCNTs时补强效果最好;当SWCNTs用量为4份时,SWCNTs/IIR硫化胶的电导率、相对介电常数和介电损耗因子出现逾渗,当SWCNTs用量达到6份及以上时,硫化胶的导电性能趋于稳定。     

在橡胶加工设备中制备溴化丁基橡胶

选用无溶剂的本体法,以N-溴代琥珀酰亚胺与少量丁基橡胶(IIR)和稳定剂的预混物为溴化剂,在橡胶加工设备中对IIR进行化学改性,制备溴化丁基橡胶(BIIR)。通过红外光谱、核磁共振氢谱对产物BIIR的结构进行分析,并考察反应时间、温度和溴化剂用量等对BIIR硫化特性和物理性能的影响。结果表明:采用该方法可以制得BIIR,没有观察到腐蚀设备的情况,产物BIIR的硫化速率相比原料IIR有明显提高,硫化特性和物理性能达到了商品BIIR的水平;溴化反应温度应在60~100℃范围内,在所考察的范围内,溴化剂用量和反应时间对BIIR的硫化特性和物理性能影响不大。     

NaH/Et_3SiCl体系改性丁腈橡胶的性能研究

研究氢化钠(NaH)/三乙基氯硅烷(Et_3SiCl)体系改性丁腈橡胶(NBR)的性能。结果表明:采用NaH/Et_3SiCl体系和反应加工法改性NBR得到Si-NBR,此过程不会引起橡胶大分子链的断裂或交联,Si-NBR的凝胶质量分数和相对分子质量也与NBR胶料相差不大;NBR改性后引入了Si—CH_2CH_3基团,填料网络化效应改善,Si-NBR混炼胶的Payne效应以及Si-NBR硫化胶的压缩疲劳温升和压缩永久变形都明显降低;当NaH和Et_3SiCl的用量相等且总用量小于0.08mol时,Si-NBR硫化胶的物理性能与NBR硫化胶相当。     

多功能橡胶助剂的制备及其对NR/SiO2硫化特性的影响

本文制备了一种新型多功能橡胶助剂N-苯基-N"-(γ-三乙氧基硅烷)-丙基-硫脲(STU),详细研究了STU表面改性功能、加工性能和促进硫化作用。1H-NMR结果证实了STU具有硫脲官能团和硅氧烷官能团。STU能够在热压条件下与二氧化硅(SiO2 )表面的硅醇基发生化学反应,改性SiO2表面覆盖着大约5~6层硅烷链。RPA结果显示0.92phr STU的天然橡胶(NR)/STU/SiO2混炼胶体系中SiO2最佳含量为30phr,此时混炼胶没有出现Payne效应,加工性能优良。NR/STU混炼胶硫化特性表明STU改性SiO2能够有效抑制了SiO2对混炼胶的硫化交联阻碍作用,促进混炼胶能够快速硫化。所有实验结果证实了STU具有改性SiO2表面,提高混炼胶的加工性能和促进混炼胶快速硫化的多功能特性。     

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。     

改性淀粉对炭黑填充丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

用改性淀粉替代部分炭黑填充丁苯橡胶(SBR)/顺丁橡胶(BR)并用胶,考察了改性淀粉用量及偶联剂种类对混炼胶硫化特性及硫化胶物理机械性能和动态力学性能的影响.结果表明,用改性淀粉替代部分炭黑可对SBR/BR混炼胶的硫化产生明显的延迟作用,但改性淀粉用量的变化对焦烧时间与正硫化时间影响不大;添加偶联剂KH-570或NDZ-201延迟了混炼胶的硫化过程,KH-550能大幅度地促进硫化作用,Si-69对于体系的硫化性能略有影响;随着改性淀粉用量的增加,SBR/BR硫化胶的拉伸性能、耐磨耗性均有所降低,但弹性、动态生热和滞后性能得到了明显改善,改性淀粉最佳用量为5～8份;各种偶联剂均可提高SBR/BR硫化胶的拉伸性能,硅烷偶联剂Si-69和KH-570对弹性和动态生热也略有改善,添加偶联剂KH-550改善了SBR/BR硫化胶的抗湿滑性能,但滞后性能变差,添加偶联剂KH-570或Si-69对SBR/BR硫化胶动态力学性能的影响较小,综合考虑,以添加偶联剂KH-570较好.     

改性工艺对离子液体改性白炭黑补强SBR性能的影响

采用1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(简称BMI)离子液体分别通过湿法和干法工艺改性白炭黑,制备了改性白炭黑/SBR混炼胶,并研究了BMI与白炭黑之间的相互作用以及混炼胶性能。结果表明,加入BMI能显著提高改性白炭黑/SBR混炼胶硫化速率,同时硫化温度降低;与干法改性白炭黑/SBR混炼胶相比,湿法改性白炭黑与SBR之间的相互作用较强,混炼胶交联密度较大,硫化胶力学性能较好。     

硅烷化改性乳聚丁苯橡胶的制备及动态性能研究

采用反应加工方法,以氢化钠(NaH)作活性剂、三乙基氯硅烷(Et3SiCl)作改性剂制备硅烷化改性乳聚丁苯橡胶(Si-ESBR),并对其动态性能进行研究。Si-ESBR最佳改性条件为:ESBR 50g,NaH 0.04mol,Et3SiCl 0.04mol,加入NaH后的反应时间15min,加入Et3SiCl后的反应时间15min,反应温度80℃。ESBR硅烷化改性后胶料的Payne效应明显降低,填料的网络化效应得到改善,动态能量损耗减小。     

羧基化丁基橡胶的制备与性能研究

先使用氢化钠（NaH）处理丁基橡胶,再加入顺丁烯二酸酐（MAH）与肉桂醛（CAL）,制备了一种快速硫化型改性丁基橡胶材料,即羧基化丁基橡胶（HD IIR）;采用FTIR表征了HD IIR的结构,并与IIR,B IIR的力学性能进行了对比。结果表明,采用该工艺成功地在丁基橡胶分子链上引入了含有双键的极性侧基;HD IIR的硫化性能与B IIR相当,具有良好的热稳定性,其拉伸强度略低于IIR,撕裂强度高于IIR,保持了IIR优良的耐老化性能。