热氧老化对氯丁橡胶化学结构及性能的影响

对氯丁橡胶（CR）硫化胶进行热氧老化试验,研究100 ℃下老化时间对CR硫化胶化学结构、交联密度、溶胶质量分数和相对分子质量分布、氯质量分数、拉伸性能的影响。结果表明,在热氧老化过程中,CR硫化胶的橡胶分子链发生氧化反应,化学结构发生明显变化。在老化初期,CR硫化胶的交联密度增大,溶胶质量分数和相对分子质量减小,橡胶分子链以交联为主;老化时间超过192 h后,CR硫化胶的交联密度减小,溶胶质量分数、相对分子质量及其分布指数增大,橡胶分子链氧化断裂增多;在老化过程中,交联及脱氯使CR硫化胶结构化越来越严重,导致CR硫化胶的拉伸性能明显降低。     

降冰片基改性大豆油对含炭黑氯丁橡胶性能的影响

制备并研究了含有环烷油(NO)、大豆油(SO),以及两种用量降冰片基改性大豆油(MSO)的炭黑(CB)填充氯丁橡胶(CR)胶料及其硫化胶。通过SO与二环戊二烯(DCPD)以不同比例反应,制备了MSO。比较了含不同油的炭黑填充的CR的各种性能,包括凝胶分数、交联密度、结合橡胶分数、硫化行为、热性能、力学性能和老化性能。观察到,加入SO和MSO有利于炭黑填充CR/MSO胶料和硫化胶中的填料分散,降低玻璃化转变温度,提高热稳定性;但与CR/NO硫化胶相比,轻微降低了炭黑CR/MSO硫化胶的交联密度。随着MSO改性程度的提高,炭黑填充CR/MSO硫化胶的硫化时间缩短,拉伸性能、撕裂强度、耐磨性和老化性能与炭黑填充CR/NO硫化胶相比得到改善。     

硫化胶在高温沥青中结构与性能的研究

采用NR、SBR硫化胶代替废胶粉粉末,在高温沥青(163℃)中进行热存储,测试了不同热存储时间下硫化胶的溶胀指数、交联密度、溶胶含量、硬度、拉伸强度等性能,研究了硫化胶在高温沥青中的结构与性能变化。结果表明,硫化胶在高温沥青中经过一个快速增长而后趋于平缓的溶胀过程;在高温和溶胀作用下,橡胶发生降解,交联密度呈快速下降而后缓慢降低的趋势,溶胶含量随着交联密度的降低显著增加;在溶胀和降解双重作用下,硫化胶硬度、力学性能显著下降。     

橡胶老化研究的方法

论述了橡胶老化研究的方法,评价橡胶老化的方法与内容有:力学性能变化,硫化胶结构变化,老化机理,交联密度,TG、DMA、DSC等热分析。     

核磁共振法表征硫黄用量对天然橡胶交联密度及结构的影响

用核磁共振(NMR)法测定了硫黄用量及硫化温度对天然橡胶(NR)硫化胶交联结构的影响,并与传统的平衡溶胀法进行了对比.结果表明,用NMR法可以测定硫化胶的总交联密度、未硫化胶的物理交联密度和由于交联反应产生的化学交联密度;NR硫化胶的总交联密度和化学交联密度随硫黄用量的增加而呈线性增加;随着硫黄用量的增加.交联密度增加,NR硫化胶的纵向弛豫时间和横向弛豫时间下降;NR硫化胶的交联密度越大,弛豫时间对温度的依赖性越小;NMR法可以清晰展示NR/硫黄/促进剂NS硫化体系的硫化过程中橡胶交联点间的相对分子质量、化学交联密度及橡胶大分子连到橡胶交联网络上的演变过程.     

橡胶交联密度测试方法及其应用研究进展

介绍橡胶交联密度的测试方法及其应用研究进展。橡胶交联密度的测试方法主要包括化学法、平衡溶胀法、核磁共振法、应力-应变法和原子力显微镜法,其中核磁共振法具有广阔的应用前景。交联密度的测定结果可以表征硫化胶交联程度,用于研究硫化和补强体系及硫化工艺对硫化胶物理性能的影响;老化过程中交联密度的测定可以表征硫化胶耐老化性能,研究配方组分及老化条件对硫化胶性能的影响。今后应加强橡胶交联密度测定方法的规范化和标准化,提高测定结果的可靠性。     

天然橡胶老化过程中的结构和性能变化及储存寿命预测

采用核磁法交联密度测定仪测定天然橡胶(NR)硫化胶交联密度,研究老化过程中NR硫化胶的结构和性能变化,并利用Arrhenius方程预测NR硫化胶在常温下的储存寿命。结果表明:随着老化时间延长和老化温度升高,NR硫化胶的纵向弛豫时间和横向弛豫时间均缩短;弛豫函数中高斯部分(网链部分)质量分数减小,弛豫函数中指数部分(自由悬挂链末端及活动性强的小分子等部分)质量分数增大;采用Arrhenius方程预测NR硫化胶在常温下拉伸强度保持75%时的储存寿命约为25年。     

老化对NR硫化胶的影响

研究了热空气老化和真空老化对ＮＲ硫化胶结构和性能的影响,采用化学探测剂脱硫的方法测定了老化过程中ＮＲ硫化胶交联密度及交联键分布变化的情况,同时测定了硫化胶的力学性能和动态性能随时间变化的情况。结果显示,热空气老化使硫化胶的交联密度增加,但力学性能损失严重,原因是主链氧化断裂。真空老化使ＮＲ硫化胶交联密度略微降低,但力学性能保持良好,类似于硫化返原。热空气老化使ＮＲ硫化胶的动态性能改善,而真空老化后     

金属离子钝化剂添加工艺对胶清橡胶性能的影响

通过3种添加工艺将乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)、柠檬酸钠(Na CA)和三聚磷酸钠(STPP)3种金属离子钝化剂加入胶清橡胶,研究金属离子钝化剂对胶清橡胶硫化特性、物理性能和热氧老化性能的影响。结果表明:加入金属离子钝化剂对胶清橡胶硫化特性和物理性能影响较小,但能明显提高胶清橡胶的热氧老化性能;Na CA和EDTA-2Na在凝固前加入胶清对提高胶清橡胶热氧老化性能和热稳定性效果更好,STPP则在混炼过程中添加效果更好。     

CR硫化胶老化过程中热性能和动态力学性能变化的研究

探讨CR硫化胶老化过程中交联密度、热性能和动态力学性能的变化。结果表明，随着老化时间延长，CR硫化胶的交联密度先减小后增大，结晶度和结晶速率先增大后减小，初始降解温度降低，最大降解速率增大，玻璃化温度先降低后升高，0℃附近的tanδ值先减小后增大，60℃附近的tanδ值减小。     

热空气老化对苯基硅橡胶阻尼特性的影响

研究了不同老化温度(300℃、320℃、330℃、340℃、350℃)下,短时(30 min)热空气老化对苯基硅橡胶(PS5360)硫化胶老化性能的影响。采用低场NMR橡胶交联密度测定仪研究了老化前后PS5360硫化胶的交联密度变化。测试了其在老化前后的物理力学性能变化。依据不同的应用环境,使用动态热机械分析仪分别在20℃和110℃下测量了老化后PS5360硫化胶的动态力学性能。结果表明:随着短时老化温度的提高,PS5360硫化胶在中低频(5~150 Hz)环境下的介质损耗因数逐渐提高,交联密度逐渐降低,物理力学性能逐渐下降。     

金属离子钝化剂添加工艺对胶清橡胶性能的影响研究

通过不同的添加工艺将乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)、柠檬酸钠(NaCA)、三聚磷酸钠(STPP)三种金属离子钝化剂加入胶清橡胶,研究金属离子钝化剂对胶清橡胶硫化性能,物理机械性能及热氧老化性能的影响。结果表明,加入金属离子钝化剂,对胶清橡胶的硫化性能和物理机械性能的影响较小,但是能够明显提高胶清橡胶的热氧老化性能。NaCA和EDTA-2Na在凝固前加入胶清对提高胶清橡胶的热氧老化性能和热稳定性效果更好,而STPP则是在混炼过程中添加效果更好。     

用核磁共振法研究促进剂对硫黄硫化天然橡胶结构的影响

用核磁共振交联密度仪研究了次磺酰胺类促进剂NS、DZ和CZ对天然橡胶硫化胶结构的影响,考察了相同用量下促进剂种类与天然橡胶硫化胶交联密度的关系.结果表明,在基本配方和硫化条件相同的情况下, 促进剂的相对分子质量越低,天然橡胶硫化胶的交联密度越高.硫化胶的交联密度不仅对核磁共振的横向弛豫时间有影响,而且影响其纵向弛豫时间.随着交联密度的增加,硫化胶的核磁共振弛豫时间缩短,弛豫时间对温度的依赖性减弱.     

氧化锌对天然橡胶热氧老化性能的影响机理分析

通过实验分析了氧化锌对天然橡胶热氧老化性能的影响,并解释了影响机理。结果表明,当氧化锌用量少于5份时,硫化胶表现出明显的返原现象;随着氧化锌用量的减少,返原现象加剧。热氧老化后,硫化胶交联密度增大;随着氧化锌用量的增大,硫化胶中单硫键和双硫键含量增大。通过热氧老化后硫化胶力学性能分析,认为当氧化锌用量不同时,天然橡胶中引发交联网络重排的主要原因也有差异。     

热氧老化对氯丁橡胶交联密度和力学性能的影响

采用溶胀法研究了热氧老化对氯丁橡胶(CR)交联密度和力学性能的影响。结果表明,随着老化时间的延长,CR交联密度先增大后减小,温度越高增幅越明显;拉伸强度和100%定伸应力变化趋势与交联密度相近,拉断伸长率快速降低后趋于定值,硬度逐渐增加。热氧老化条件下,CR内部大分子之间发生交联反应,产生交联键,交联密度增加,力学性能由此表现出不同的变化趋势。     

天然橡胶硫化胶的热氧老化性研究

用热分析法(TGA、DSC)和裂解气相色谱-质谱分析(PGC-MS)研究了天然橡胶硫化胶的耐老化性能及其机理。结果表明,天然橡胶硫化胶的热氧老化初期力学性能和交联密度增加,热失重起始温度上升,随着老化过程的进行,降解效应占优势,硬度和交联密度下降,热氧稳定性变差。其热解机理可能是主链中键的断裂,产物主要是异戊二烯单体和1,4-二甲基-4-乙烯基环己烯。     

钐配合物作防老剂的天然橡胶硫化胶的热氧老化性能(英文)

合成了一种新型稀土(钐)配合物,将其作为橡胶防老剂应用于天然橡胶硫化胶,对硫化胶在热氧老化过程中的力学性能和氧化诱导时间变化进行了初步研究。结果表明,钐配合物可以显著提高天然橡胶硫化胶的耐热氧老化性能,其防老化效果优于常用橡胶防老剂4010 NA。     

防老剂对氯化聚乙烯橡胶性能的影响

研究不同防老剂对氯化聚乙烯橡胶(CM)性能的影响.结果表明:加入不同防老剂的CM胶料ML和MH减小,t10和t90延长,CM硫化胶的硬度、100％定伸应力和拉伸强度增大,拉断伸长率减小;交联密度随老化时间的延长而呈增大趋势.当防老剂RD用量为2份时,CM硫化胶的耐热氧老化性能最优.     

四氟乙烯-丙烯共聚橡胶组成对其结构和力学性能的影响

研究了四氟乙烯-丙烯(TFE-P)共聚物质均相对分子质量、交联剂用量、助交联剂品种和用量、填料种类和用量对硫化胶的结构和性能的影响。结果表明,生胶平均相对分子质量越高和过氧化二异丙苯交联剂用量越大,硫化胶的凝胶含量、交联密度、拉伸强度和硬度越大;当助交联三烯丙基异氰酸酯用量为生胶质量的4%时,硫化胶的凝胶含量、交联密度和拉伸强度最大;以高乙烯基含量、结构稳定的八乙烯基笼型倍半硅氧烷为助交联剂,能显著提高硫化胶的交联程度,提高其拉伸强度;N550型炭黑在胶料中的分散性好,对橡胶的增强效果良好;白炭黑也可在胶料中均匀分散,硫化胶的交联程度和力学性能与N550型炭黑补强的硫化胶相当。     

盐酸介质老化对三元乙丙橡胶结构与性能的影响

将两种不同硫化体系的三元乙丙橡胶(EPDM)硫化胶置于质量分数为10%的盐酸(HCl)溶液中,通过质量、交联密度、力学及表面性能变化,结合红外光谱分析探究其在酸性介质中的老化行为。结果表明,硫磺硫化体系的EPDM硫化胶的交联密度、拉伸强度及300%定伸应力均比过氧化二异丙苯(DCP)硫化体系高,但DCP硫化体系的耐酸性较好;DCP含量的增加能有效提高EPDM硫化胶的交联密度与力学性能,同时也会导致EPDM硫化胶表面极性增加,而硫磺硫化体系下加入防老剂可有效抑制其在酸性条件下老化后期的交联过程和表面极性的增加。