炭黑N351填充硫化胶动态性能及生热率的实验研究

借助于动态力学分析技术，对八种胶料配方的动态力学性能及生热特性进行研究，结果表明：SBR和BR是相客的，滚动阻力随炭黑含量的增加而增加，湿抓着性能随炭黑用量的增加而减小．生热率随着温度的升高而升高，随炭黑的增加而增加。本实验结果可以为优化胶料配方和轮胎温度场的研究提供依据。     

纳米白炭黑/炭黑并用对SBR硫化胶性能的影响

研究了纳米白炭黑／炭黑并用体系对ＳＢＲ硫化胶物理性能及磨耗形态的影响,并提出了补强模型。结果表明,纳米白炭黑／炭黑并用体系可提高补强效果,当其并用比为６／２４时,硫化胶的拉伸强度和撕裂强度最大,耐磨性最佳。硫化胶补强性能的提高,一方面需要粒子与大分子之间有较强的结合力,另一方面还需要粒子表面上的产生滑移。     

不同种类炭黑填充的天然橡胶/顺丁橡胶并用胶的性能研究

研究5种炭黑(RX2007,NC1301,NC1312,BC2109,N234)填充的天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用胶的性能。结果表明：炭黑RX2007填充的NR/BR并用胶的t₉₀最短,炭黑NC1312填充的NR/BR并用胶的t₉₀最长;炭黑BC2109和N234填充的NR/BR并用胶的定伸应力、拉伸强度和撕裂强度较大;炭黑RX2007填充的NR/BR并用胶的动态力学性能最优;炭黑RX2007和N234填充的NR/BR并用胶的耐压缩疲劳生热性能较优;炭黑NC1312填充的NR/BR并用胶的耐磨性能最佳;5种炭黑在NR/BR基体中均分散良好,炭黑各项物性综合决定炭黑填充的NR/BR并用胶的各项性能。     

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.     

炭黑表面活性对填充NR硫化胶性能的影响

先将同一批次中超耐磨炭黑N234进行脱灰、脱挥发分处理,再在高温(500℃、1000℃和1500℃)氮气氛围下分别处理1h和6h,制备出具有不同表面活性的炭黑填料;采用同一配方和工艺制备出硫化胶,研究了不同表面活性的炭黑填料对硫化胶补强性能的影响。结果表明,随着处理温度的升高,炭黑粒子表面能升高,分散性变差,结合胶含量降低,拉伸强度变化不大;与1#未高温处理炭黑填充硫化胶相比,1500℃×1h条件下处理的炭黑填充硫化胶拉断伸长率、相对磨耗量和压缩生热分别增大了25%、33%和147%,定伸应力下降了51%,滞后损失变化不大。延长高温处理时间,炭黑表面活性降低,分散性变好,结合胶含量增大。     

改性剂用量对紫炭黑填充天然橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

研究改性剂（间苯二酚/六次亚甲基四胺共混物）用量对紫炭黑填充天然橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响。结果表明：随着改性剂用量增大,胶料的硬度和定伸应力提高,拉伸强度、撕裂强度先下降后提高,阿克隆磨耗量先增大后减小;当改性剂/紫炭黑用量比为4%时,胶料的物理性能较好。添加改性剂可提高紫炭黑对胶料的补强作用,并在一定程度上改善胶料的热稳定性。     

硅烷偶联剂对白炭黑填充溴化丁基橡胶/天然橡胶并用胶性能的影响

试验研究硅烷偶联剂Si69,Si75和KH560对白炭黑填充溴化丁基橡胶(BIIR)/天然橡胶(NR)并用胶性能的影响。结果表明:随着硅烷偶联剂Si75或KH560用量的增大,胶料的挤出膨胀率呈增大趋势,门尼粘度和F;减小,Payne效应减弱,定伸应力和拉伸强度呈增大趋势,拉断伸长率和撕裂强度呈减小趋势,加工性能和老化后耐屈挠性能改善;硅烷偶联剂Si75和KH560能够明显改善白炭黑填充BIIR/NR并用胶的加工性能和老化后的耐屈挠性能。     

白炭黑/炭黑并用对NR/BR硫化胶磨耗性能及形态的影响

采用电子显微镜（SEM）研究了白炭黑与炭黑并用对天然橡胶／顺丁橡胶（NR／BR）硫化胶磨耗性能及形态的影响。结果表明：白炭黑和炭黑并用能显著提高硫化胶的耐磨性，当白炭黑／炭黑质量比为45／10时，硫化胶耐磨性最高，其磨耗表面磨纹最细密。     

炭黑填充橡胶非线性压缩生热性能的研究

采用试验与有限元分析相结合的方法对炭黑填充橡胶(简称橡胶)静动态力学性能和压缩生热性能进行研究。结果表明:橡胶在循环加载时表现出明显的应力软化效应,且通过动态力学分析仪测得橡胶的储能模量和损耗模量都随着温度的升高而明显降低;进一步通过静动刚度仪得到应力软化和温升双重作用下橡胶圆柱(动态压缩)的损耗模量,并通过拟合得到非线性的压缩温升速率方程,最后建立热力耦合有限元模型,其可对橡胶压缩过程中的生热和传热进行拟合分析。     

炭黑/酚醛树脂增强丁腈橡胶/氯丁橡胶并用胶的性能

采用炭黑与酚醛树脂复合增强体系对丁腈橡胶/氯丁橡胶(NBR/CR)并用胶进行增强,研究了其用量对并用胶硫化特性、力学性能及动态力学性能的影响。结果表明,保持炭黑与树脂总量不变,用酚醛树脂代替部分炭黑后,NBR/CR并用胶的加工性能提高,硫化速率降低,硫化时间延长。当酚醛树脂代替10份炭黑时,并用硫化胶的拉伸强度最大,说明炭黑与树脂具有协同作用。树脂用量相同时,随着炭黑用量的增加,NBR/CR并用硫化胶的Payne效应增强。     

脂肪胺类分散剂对白炭黑填充天然橡胶/乳聚丁苯橡胶并用胶性能的影响

研究在白炭黑填充的天然橡胶（NR）/乳聚丁苯橡胶（ESBR）并用体系中,添加脂肪胺类分散剂对胶料各项性能的影响。结果表明：在NR/ESBR并用体系中添加脂肪胺类分散剂,能够降低胶料的门尼粘度,改善炭黑的分散性,降低白炭黑的絮凝和胶料的Payne效应;胶料老化前后的物理性能及老化后的耐磨性能和抗切割性能提高,同时能够提升湿地抓着性能。     

不同硫化体系在顺丁/天然胎面胶中性能的研究

对几种不同硫化体系在顺丁／天然胎面胶配方中进行对比，结果表明，硫化体系对胎面胶的焦烧性能、物理机械性能有不同程度的影响，同时对相应轮胎的耐磨性亦有较大影响。     

炭黑填充NR/TPI并用胶的性能

研究炭黑品种对NR/反式1,4-聚异戊二烯(TPI)并用胶性能的影响。结果表明,随着炭黑粒径的增大,NR/TPI并用胶焦烧时间延长,交联程度下降;填充炭黑N330的NR/TPI并用胶具有较好的综合物理性能;随着炭黑粒径的增大,NR/TPI并用胶的损耗模量逐渐降低;随炭黑比表面积的增大,当温度低于0℃时,并用胶损耗因子减小,当温度高于0℃时,损耗因子增大。     

表面处理剂对白炭黑填充的NBR/NR胶料低温硫化胶性能的影响

研究了表面处理剂三乙醇胺和硅烷偶联剂对白炭黑填充的不同并用比的ＮＢＲ／ＮＲ胶料低温硫化胶性能的影响。结果表明,表面处理剂可改善ＮＢＲ／ＮＲ胶料的耐磨性;胶料撕裂强度的最低值所对应的并用比随表面处理剂类型和硫化温度而变化;并用胶的自粘性随并用比的变化明显存在最低值,当ＮＲ用量大于６０份时,并用胶才重新具有纯ＮＢＲ的自粘性     

天然杜仲胶/天然橡胶共混硫化胶的性能研究

介绍了天然杜仲胶(EUG)的基本概况、加工性能和硫化特性,研究了天然杜仲胶(EUG)/天然橡胶(NR)共混胶的硫化性能、物理机械性能和动态疲劳性能。结果表明,随着EUG用量的增大,EUG/NR共混胶焦烧时间(t10)和正硫化时间(t90)均延长,最大转矩(MH)和最小转矩(ML)均增大,定伸应力先下降后升高,拉伸强度和拉断伸长率总体下降,硬度增大,压缩温升先升高后降低,耐屈挠疲劳性能升高。当EUG用量不超过30份时,共混胶呈现出优异的耐疲劳性能、耐热空气老化性能和低生热性能。     

改性炭黑对天然橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

采用3种方法对传统炭黑进行表面改性,考察了改性前后炭黑表面形貌及结构的变化,并采用改性炭黑填充天然橡胶（NR）/顺丁橡胶（BR）并用胶,考察了改性炭黑对并用胶力学性能、硫化特性及动态力学性能等的影响。结果表明,与未改性炭黑相比,细化粒径、调高pH值及木质素改性处理后,炭黑表面的粗糙程度增加;且细化改性炭黑具有更高的比表面积,调高pH值改性炭黑具有更多疏松的二次结构,木质素改性炭黑粒径略有增加。对于炭黑填充NR/BR,用细化粒径及调高pH值方法处理的炭黑进行填充,NR/BR硫化胶的力学性能、耐磨性能及抗湿滑性均得到明显改善,但硫化延迟效应明显;木质素改性后,炭黑填充胶的力学性能、耐磨性能均出现不同程度的降低。