硫化剂DTDM对EPDM硫化胶性能的影响

研究了在S＝－份、S＝0.5份情况下硫化剂DTDM对EPDM硫化胶性能的影响。结果表明：单独使用DTDM作硫化剂时,胶料的硫化速度慢、焦烧时间长、力学性能尚好;当少量硫黄与DTDM并用时,胶料的硫化速度加快、焦烧时间缩短,但对力学性能有所损害;当S＝0份、DTDM用量为4份和S＝0.5份、DTDM用量为3份时,EPDM硫化胶的交联密度都趋于一平衡值;无论是在S＝0份还是S＝0.5份的硫化体系中,硫化剂DTDM用量为3－3.5份时,EPDM有效 料的耐热老化性能都比较好。     

防焦剂E对EPDM硫化胶性能的影响

研究了防焦剂N-三氯甲基硫代-N-苯基-苯磺酰胺(简称:防焦剂E)用量对三元乙丙橡胶(EPDM)硫化胶的硫化特性、焦烧性能、填料网络及力学性能的影响。结果表明,随着防焦剂E用量的增大,EPDM硫化胶交联密度和定伸应力均增大,拉断伸长率和压缩永久变形均减小;焦烧时间延长,填料网络化程度增大,拉伸强度和撕裂强度略有下降,无喷霜现象发生。当防焦剂E用量为0.5份时,EPDM硫化胶综合性能较好。     

促进剂NS对环氧化天然橡胶硫化特性与力学性能的影响

研究促进剂NS用量对环氧化程度为25的环氧化天然橡胶(ENR 25)的硫化特性、交联密度、力学性能及耐热空气老化性能的影响。研究结果表明,当硫磺用量一定时,ENR25的焦烧时间T10与正硫化时间T90随着促进剂NS用量的增加而延长,硫化速率指数Vc逐渐下降,MH-ML值逐渐增大;ENR25硫化胶的交联密度随着NS用量的增加而增大;当NS用量为1. 2phr,ENR25硫化胶的拉伸强度达到最佳值,随着促进剂NS用量的增加,ENR25硫化胶的撕裂强度逐渐增大;随着促进剂NS用量的增加,ENR25硫化胶的耐热空气老化性能提高。     

异戊二烯含量对硫黄硫化丁基橡胶硫化特性的影响

本文主要通过无转子硫化仪研究异戊二烯含量对硫黄促进剂体系硫化丁基橡胶硫化特性及硫化动力学的影响。研究表明,在实验范围内,Ghoreishy动力学方程能较好地描述丁基橡胶硫磺硫化的行为。在相同硫化温度下,随着异戊二烯单元含量的增多,焦烧时间、正硫化时间逐渐缩短,交联密度明显增加,高温抗硫化返原性增强。随着硫黄用量的增多,丁基橡胶硫化胶的交联密度随硫黄用量呈线性增加,高异戊二烯含量的丁基橡胶硫黄硫化效率大幅度提高,反应级数增大,硫化活化能Ea明显降低,但异戊二烯含量从5.1mol.%增加到7mol.%时,硫黄硫化效率并未出现明显增加,Ea基本不变。     

石蜡油对三元乙丙橡胶硫化特性和交联密度的影响

用橡胶加工分析仪及无转子硫化仪研究了石蜡油用量、硫化温度对过氧化物硫化的三元乙丙橡胶（EPDM）的硫化特性及交联密度的影响。结果表明,填充了石蜡油的胶料与未充油胶料相比,最小转矩和最大转矩均有不同程度的降低,而焦烧时间和正硫化时间均有所延长;且随着石蜡油用量的增加,这一趋势更加明显。相同硫化温度下,胶料的交联密度随石蜡油用量的增大而降低;相同石蜡油用量下,交联密度随硫化温度的升高而降低。     

硫化体系对动态硫化EPDM/POE热塑性弹性体性能的影响

采用动态硫化的方法在Haake转矩流变仪上制备了三元乙丙橡胶/聚烯烃(EPDM/POE)热塑性弹性体(TPV),并分别对不同硫化体系和硫化剂用量对TPV交联密度和性能的影响进行了研究。结果表明,随硫化剂用量的增加,TPV的交联密度增大,其中硫黄硫化体系的TPV变化最明显;采用硫黄硫化体系和酚醛树脂硫化体系制备的TPV性能优于过氧化物硫化体系,并且DCP和硫黄分别在用量为0.5份,酚醛树脂在1.0份时性能较佳。     

对氨基水杨酸镧对天然橡胶硫化特性的影响

以氯化镧和对氨基水杨酸钠为原料,采用沉淀法合成了新型环保促进剂对氨基水杨酸镧(PAS-La)。通过元素分析、热分析和红外光谱分析等方法对产物进行了表征并确定其分子式为La(C₇H₆NO₃)₃·H₂O。利用无转子硫化仪、平衡溶胀法和万能试验机考察了PAS-La对天然橡胶硫化特性、交联密度和力学性能的影响,并对硫化动力学进行了分析。结果表明,随着PAS-La添加量的增加,天然橡胶的正硫化时间存在最大值,焦烧时间先减小后增大;硫化胶的交联密度增大,力学性能明显增强。当PAS-La的添加量为1.2份(质量)时,其对天然橡胶的硫化促进作用达到最佳。动力学计算发现,随着PAS-La添加量的增加,交联前驱体的反应活性增强,活化能先减小再增大。     

硫化体系对异戊橡胶硫化胶性能的影响

主要考察了普通硫化体系、半有效硫化体系、有效硫化体系、低硫硫化体系及无硫硫化体系对异戊橡胶硫化胶力学性能及老化性能的影响.结果表明,随着交联密度的增大,拉伸强度和撕裂强度均呈先上升后下降趋势,定伸应力和硬度都增大,而拉断伸长率下降,压缩永久变形变小.促进剂DPTT用量对硫化胶力学性能及老化性能的影响较大.     

酚醛树脂动态硫化三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体的动力学研究

以二水合氯化亚锡为催化剂制备酚醛树脂动态硫化三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体(TPV),研究酚醛树脂和二水合氯化亚锡用量对EPDM/PP TPV硫化特性的影响以及助交联剂氧化锌和高乙烯基聚丁二烯(HVPBd)在硫化体系中的作用。结果表明：随着酚醛树脂用量的增大,EPDM/PP TPV的t₉₀略有延长;随着二水合氯化亚锡用量的增大和硫化温度的升高,EPDM/PP TPV的t₉₀明显缩短,硫化反应速率常数明显增大,硫化反应活化能先减小后增大;氧化锌和HVPBd可用于控制EPDM交联密度大小,提高EPDM/PP TPV的加工性能及抗压缩永久变形性能。     

石蜡油对三元乙丙橡胶硫化特性和动态性能的影响

考察了石蜡油对三元乙丙橡胶(EPDM)硫化特性及动态性能的影响。无转子硫化仪的测试结果表明,充油EPDM较未充油者的硫化特性均有一些变化,其中最大和最小转矩以及门尼黏度不同程度地减小,而焦烧时间和正硫化时间有所延长;EPDM热硫化阶段是一级反应过程,硫化反应的活化能随着体系中石蜡油用量的增加而略有减小。采用橡胶加工分析仪对EPDM混炼胶进行的频率扫描结果表明,随着石蜡油用量的增加,充油EPDM呈现出储能模量和损耗模量减小而损耗因子增大的规律。     

共混时间对动态硫化EPDM/PP体系结构与性能的影响

研究了共混时间对动态硫化EPDM/PP体系结构、静态以及动态力学性能的影响。试验结果表明,随着共混时间的延长,EPDM/PP体系中PP相的结晶度先减小后增大,当共混时间为15min时,PP相的结晶度最小,PP的晶格结构未变化;EPDM相的交联密度逐渐增大,直至趋于一定值;EPDM的Tg峰向高温区移动;PP的Tg峰变化不明显,其tanδ峰值在共混时间为15min时最大;共混时间为12min时EPDM/PP体系的力学性能最佳。     

氯化聚乙烯/NBR动态硫化共混物性能的研究

在氯化聚乙烯(CPE)和NBR中加入促进剂NA-22首先对CPE进行动态硫化,然后加入硫黄对NBR进行静态硫化制备了CPE/NBR共混物。考察了促进剂NA-22用量、CPE/NBR共混比以及动态硫化温度对共混物性能的影响。结果表明,动态硫化是解决CPE与NBR相容性问题的有效手段;促进剂NA-22存在饱和点,用量以2份为宜;CPE用量增大,动态硫化共混物交联密度则略有升高;动态硫化温度提高(160～180 ℃),交联密度增大。     

ZnO用量对CSM硫化胶性能的影响

研究了ZnO用量对秋兰姆类促进剂硫化氯磺化聚乙烯(CSM)胶料的硫化特性、物理综合性能、耐热性能的影响。结果表明,随着ZnO用量的增加,CSM的硫化时间和焦烧时间延长,最大扭矩逐渐增加,说明交联密度逐渐增大;CSM硫化胶的拉伸强度先增大后减小,交联密度、撕裂强度和硬度增大,拉断伸长率明显下降,阻燃性下降,耐油性变好;CSM硫化胶性能保持率降低,耐老化性能变差。差热扫描量热仪分析表明,ZnO用量增加,硫化胶的玻璃化温度向低温方向偏移,结晶区的吸热峰面积减小。热重分析法分析表明,ZnO用量增加,硫化胶高温稳定性变差。     

用RPA2000橡胶加工分析仪研究胶料硫化过程中填料的聚集程度

用RPA2000橡胶加工分析仪研究胶料(丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶)硫化过程中填料的聚集程度。结果表明:随着转矩提高,硫化过程中不同配方胶料动态力学性能[储能模量(G′)、损耗模量(G″)和损耗因子(tanδ)]之间的差异增大;随着防焦剂用量增大,促进剂CZ胶料的焦烧时间延长,ΔG′增大,填料聚集程度提高,tanδ随应变增大的增幅增大;迟效型促进剂DZ胶料的焦烧时间较长,硫化速度较慢,在硫化过程中填料聚集时间较长,聚集程度较高,在大应变下tanδ较大;在硫化过程中填料的聚集效应发生在焦烧期和热硫化初期,在保证胶料加工安全性能下,应尽量缩短设计的配方胶料的焦烧时间,提高硫化速度,以降低填料聚集程度。     

硫化体系的设计与硫化促进剂的应用

橡胶的硫化体系包括硫化剂、促进剂和活性剂,一般来说橡胶的交联密度主要与橡胶的硫化剂用量的大小有关,当然增加含有促进基团的促进剂用量也能以单硫键或双硫键的形式来提高并联密度,一般硫磺硫化体系中的促进剂用量较少,所以交联密度的大小主要决定于硫磺的用量。     

玻璃微珠和炭黑对EPDM胶料硫化特性的影响

考察了玻璃微珠/碳黑用量比对三元乙丙橡胶（EPDM）硫化特性的影响。结果表明,玻璃微珠/炭黑用量比增大时,EPDM胶料的焦烧时间略有延长,最小扭矩和最大扭矩均呈逐步减小的趋势。180 ℃时硫化胶的力学性能优于200 ℃时硫化胶。添加玻璃微珠后,胶料在180 ℃下的正硫化时间缩短近2倍,但200℃下的正硫化时间几乎没有受到任何明显的影响。玻璃微珠会明显减小胶料的硫化温度系数,即添加玻璃微珠后硫化温度对EPDM胶料硫化速度的影响程度将有所减小。     

炭黑用量对过氧化物硫化三元乙丙橡胶性能的影响

以双叔丁基过氧化异丙基苯为硫化剂,通过无转子硫化仪、毛细管流变仪及橡胶加工分析仪考察了炭黑用量对乙烯含量不同的2种三元乙丙橡胶(EPDM)混炼胶硫化特性、流变行为、动态黏弹性能及硫化胶拉伸性能的影响。结果表明,随着炭黑用量的增加,2种EPDM混炼胶的焦烧时间(ts1)均缩短,正硫化时间均变化不大,门尼黏度均逐渐增大,混炼胶黏-切依赖性增大; 在相同炭黑用量下,乙烯含量高的混炼胶的ts1较短,硫化程度和硫化速率提高,2种EPDM混炼胶均表现出剪切变稀行为,乙烯含量高的EPDM混炼胶的剪切弹性模量明显高于乙烯含量低的EPDM混炼胶; 随着炭黑用量的增加,2种EPDM硫化胶的拉伸强度和100%定伸应力均不断提高,且高乙烯含量有助于提高EPDM硫化胶的拉伸性能。     

促进剂M-La的合成及对天然橡胶的硫化促进作用

采用沉淀法用对氨基苯甲酸、氢氧化钠和硝酸镧在乙醇环境下合成了促进剂对氨基苯甲酸镧(M-La),研究了其对天然橡胶硫化的促进作用。通过红外光谱分析、热分析和元素分析等确定所合成促进剂M-La的分子式为La(C_7 H_6 NO_2)_3·2 H_2O。硫化性能测试结果表明,随着促进剂M-La用量的增加,天然橡胶的硫化速率指数由139增加至227,焦烧时间逐渐延长而正硫化时间基本维持不变,硫化胶的加工安全性不断增强;硫化胶交联密度由最初的1.95×10~(-4) mol/g逐渐增大至2.41×10~(-4) mol/g。促进剂M-La对天然橡胶硫化的促进作用比较明显。     

促进剂M/DM/D并用比及用量对胶料性能的影响

研究了（促进剂Ｍ＋促进剂ＤＭ）／促进剂Ｄ并用比、促进剂Ｍ／ＤＭ并用比及促进剂总用量对胶料硫化特性及硫化胶物理性能的影响。试验结果表明,（促进剂Ｍ＋促进剂ＤＭ）／促进剂Ｄ并用比为１／０６时硫化速度最快,活性最高;随着促进剂Ｄ用量的增大,焦烧速度加快,交联密度提高;并用促进剂ＤＭ的胶料流动性好,增大促进剂ＤＭ的用量能有效地改善胶料的焦烧性能;随着促进剂总用量的增大,焦烧时间缩短,硫化速度提高,交联密度增大。     

无喷霜硫化体系中硫黄用量对三元乙丙橡胶/白炭黑硫化胶性能的影响

采用无喷霜硫黄硫化体系,考察了硫黄用量对三元乙丙橡胶(EPDM)/白炭黑(WCB)混炼胶硫化特性及硫化胶物理机械性能、耐热老化性能、动态力学性能和压缩永久变形的影响。结果表明,在硫黄用量为0.5~1.5份的条件下,随着硫黄用量的增加,EPDM/WCB混炼胶的硫化速率减慢,硫化胶的拉伸强度先升高后下降,当硫黄用量为1.00份时达到最大值(22.4 MPa),同时扯断伸长率和永久变形逐渐下降,邵尔A硬度升高;热空气老化后,硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和硬度均提高,但扯断伸长率下降幅度较大;随着硫黄用量的增加,硫化胶的玻璃化转变温度向高温方向移动,损耗因子峰值先升高后下降,储能模量增大,压缩永久变形略有减小。