使用沉淀白炭黑提高BIIR气密层的性能第2部分：氧化镁和偶联剂的影响

前文证明一种新的高分散性、低比表面积沉淀白炭黑（ＳＢＥＴ＝７４ｍ２·ｇ－１）是有吸引力的气密层胶料填充剂。调整配方后，这种白炭黑解决了气密层炭黑胶料疲劳问题并改善了大多数性能。研究了不同的偶联剂。全填充白炭黑的ＢＩＩＲ胶料的主要老化机理与炭黑胶料明显不同。恰当调整氧化镁含量，可改善白色胶料的耐老化性能。我们证实了填充白炭黑的胶料老化前３００％定伸应力越高（偶联），耐疲劳性能越好，填充炭黑的胶料则相反。     

使用沉淀白炭黑提高BIIR气密层的性能第2部分：氧化镁和偶联剂的影响

前文证明一种新的高分散性、低比表面积沉淀白炭黑（S_BET=74m ²·g^-1）是有吸引力的气密层胶料填充剂。调整配方后，这种白炭黑解决了气密层炭黑胶料疲劳问题并改善了大多数性能。研究了不同的偶联剂。全填充白炭黑的BIIR胶料的主要老化机理与炭黑胶料明显不同。恰当调整氧化镁含量，可改善白色胶料的耐老化性能。我们证实了填充白炭黑的胶料老化前300%定伸应力越高（偶联），耐疲劳性能越好，填充炭黑的胶料则相反。     

现场生成白炭黑对天然橡胶的补强作用—与炭黑胶料的比较

本文阐述在硫化前利用四乙氧基硅烷（TEOS）的溶胶－凝胶反应，使白炭黑并入“未硫化”天然橡胶上新混合的方法。用TEOS对天然橡胶进行溶胀，TEOS在天然橡胶基质中的溶胶－凝胶反应，通过一种碱性催化垭进行，以获得天然橡胶／现场白炭黑胶料，所得到的天然橡胶／现场白炭黑胶料与硫化剂配合，然后进行硫磺硫化，考察了硫化胶的性能，并同炭黑胶料硫化胶加以比较，在物理性能方面，现场白炭黑胶料优于普通白炭黑胶料，而与炭黑胶料类似，推测两种白炭黑之间的差异起因于现场白炭黑表面上较小的硅烷醇基团浓度，正是这导臻了填料－填料朴素作用较小。     

高分散性沉淀法白炭黑的分散性测试与研究

采用激光衍射法测试高分散性沉淀法白炭黑的粒径分布以表征其分散性,并采用ISO 5794-3：2011《橡胶配合剂 沉淀水合二氧化硅 在溶聚丁苯橡胶（SSBR）和丁二烯橡胶（BR）混合物中的鉴定》中的基础配方和混炼工艺进行白炭黑应用性能试验,考察高分散性白炭黑的激光粒径分布与白炭黑在胶料中的分散性的关系。结果表明：采用激光粒径分布表征的白炭黑分散性与白炭黑在胶料中的分散性存在较强的相关性,在相同的比表面积下,白炭黑的D50（颗粒的中位径）和R18（直径大于18 μm的颗粒占比）越小,白炭黑在胶料中的分散性越好,胶料加工性能改善;使用该技术有助于改善高分散性白炭黑胶料的加工性能,大幅降低胶料加工成本,具有良好的经济效益和社会效益。     

高性能自炭黑在炭黑胶料中的应用

详细地研究了在典型的炭黑胎侧胶料中（加有补强性的炭黑和对苯二胺类抗氧剂）使用沉淀法白炭黑来提高胎例使用寿命和使用性能。同时分别考察了加炭黑之前将白炭黑与各种聚合物及其并用物进行分段混炼的影响，增加促进剂用量的影响，通过使用白炭黑减少抗臭氧剂用量的影响，以及长效性抗臭氧剂的影响。对白炭黑、炭黑以及填料总用量进行了统计配方设计研究，可以说明在炭黑胎侧胶中使用白炭黑后的物理性能，特别是胶料的耐久性能得到改进，胶料的撕裂强度和抗割口增长性能有大幅度的提高，抗臭氧老化性能及滞后性能也有改善，而硫化性能则无明显变化。使用白炭黑和长效性抗氧剂后既可降低抗臭氧剂的用量，又可以避免因对苯二胺与臭氧的反应而使胎侧棕色表面变色。根据所设计的胶料配方，绘出白炭黑、炭黑以及填料总用量与撕裂、割口增长和ｔｇδ之间的关系曲线。曲线表明，胎侧的３项耐久性能均有明显的改进，而胶料的硬度或定伸应力只有轻微的降低。     

空心玻璃微珠/天然橡胶低导热复合材料的制备及性能研究

介绍空心玻璃微珠（HGM）/天然橡胶（NR）低导热复合材料（以下简称胶料）的制备及性能研究。结果表明：以HGM适当等量替代白炭黑,可有效降低胶料的储能模量和门尼粘度,改善胶料的加工性能,但不利于胶料的物理性能;减小HGM用量可提高胶料的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度,但会降低胶料的耐磨性能;HGM等量替代白炭黑有利于胶料的轻量化和提高胶料的隔热性能,可有效降低胶料的滚动阻力。     

用行星式螺杆挤出机连续混炼白炭黑填充胶料

研究了用行星式螺杆挤出机连续混炼的白炭黑填充胶料。研究用的原材料为乳聚SBR／白炭黑／硅烷／填料复合胶料，填料与硅烷在复合胶料的制备过程中充分反应，生成了完全硅烷化的白炭黑。由于行星式螺杆挤出机具有极强的冷却能力，所以，所有胶料组分，包括交联剂都可在同一个喂料段计量加入。未发现混炼胶有焦烧现象，连续混炼胶料的性能（如，填料分散和交联性能）以及硫化胶性能（如，拉伸强度和硬度）都与用密炼机混炼的胶料相当。连续混炼的能耗仅为密炼机混炼的1／3。     

白炭黑的有机化改性

考察白炭黑改性工艺对白炭黑胶料性能的影响,研究白炭黑表面原位接枝改性剂XM的应用。结果表明:用白炭黑预混炼改性工艺和白炭黑预处理改性工艺对白炭黑进行有机化改性,白炭黑胶料的性能提高;与白炭黑预混炼改性工艺胶料相比,白炭黑预处理改性工艺胶料的混炼工艺简单,形成的乙醇气体少,偶联剂Si69用量小,强度性能、耐磨性能、耐屈挠性能和抗刺扎性能提高,生热明显降低;采用改性剂XM改性白炭黑,胶料的加工安全性能和抗硫化返原性能提高,拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度和正硫化时的定伸应力提高,耐热老化性能较好。改性剂XM的应用为解决硅烷偶联剂产生乙醇气体和影响胶料加工安全性能提供了思路。     

炭黑-白炭黑双相纳米填料及其增强SSBR性能

研究了2种自制炭墨－白炭墨双相纳米填料（CSDPF）的结构及其填充[矣醒苯橡胶（SSBR）胶料的性能，并与炭黑为黑／白炭黑共混填充胶料的性能做对比。结果表明，CSDPF属两相结构，其增强SSBR的物理机械性能与炭黑及炭黑／白炭黑共混填充胶料相当，但加工性能好，Payne效应小，压缩生热低，动态性能优异。     

白炭黑及溶聚丁苯橡胶在轿车轮胎胎体胶中的应用

研究白炭黑替代炭黑、溶聚丁苯橡胶(SSBR)替代乳聚丁苯橡胶(ESBR)在轿车轮胎胎体胶中的应用。结果表明:用白炭黑替代炭黑,胶料的门尼粘度增大,焦烧时间和正硫化时间延长,硫化速率减慢;用SSBR替代ESBR,炭黑体系胶料与白炭黑体系胶料的硫化特性变化完全不同,SSBR更适用于白炭黑体系;用白炭黑替代炭黑,胶料的强伸性能、抗撕裂性能和耐疲劳性能显著提高,生热明显降低,SSBR/白炭黑胶料综合性能优于ESBR/白炭黑胶料;用白炭黑替代炭黑,胶料老化前后的H抽出力差异不大,但是抽出帘线表面附胶量明显不同。     

常压制备疏水型二氧化硅气凝胶及透光率分析

采用溶胶-凝胶法,通过常压干燥制备了疏水型二氧化硅气凝胶。研究了pH、水解时间等因素对二氧化硅气凝胶透光率的影响。以正硅酸乙酯为原料,通过酸（草酸）-碱（氨水）两步催化,采用溶胶-凝胶法常压干燥制备了疏水型介孔二氧化硅气凝胶。正硅酸四乙酯、乙醇、草酸、氨水物质的量比为1∶4∶5∶0.2,草酸和氨水的浓度分别为0.008、0.05 mol/L时,采用二甲基二氯硅烷为改性剂常压制备了二氧化硅气凝胶。透射电镜、扫描电镜测试表明：二氧化硅气凝胶具有纳米介孔结构。接触角测定表明：二氧化硅气凝胶与水的接触角为148°,表现出疏水性。     

二氧化硅无机薄膜的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯为原料,不同浓度氨水溶液做催化剂制备了SiO2薄膜,用可见分光光度计,综合热分析仪、X射线粉末衍射等分析手段对薄膜进行表征。研究发现,随氨水浓度的提高,所制备的SiO2薄膜的透光率提高,薄膜与基底的附着力也相应提高。XRD分析结果表明二氧化硅薄膜具有非晶态的无序结构。     

MTMS基SiO_2气凝胶的制备及其影响因素

以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为前驱体,通过酸碱两步溶胶凝胶法,常压干燥制备了SiO2气凝胶,综合研究了反应条件对气凝胶导热系数,堆积密度,比表面积和孔径的影响,利用FT-IR分析了SiO2气凝胶的化学结构。     

聚丙烯腈基碳纤维用环氧树脂上浆剂的比较

用两种环氧树脂上浆剂对国产聚丙烯腈基碳纤维进行上浆,测试和比较了两种环氧树脂上浆剂对聚丙烯腈(PAN)基碳纤维耐磨性、与水接触角、表面能等性能以及拉伸强度、伸长率、层间剪切强度(ILSS)等力学性能的影响。上浆剂中主体成分环氧树脂相对分子质量不是影响碳纤维层间剪切强度的决定性因素。     

沉淀反应工艺条件的变化对纳米二氧化硅宏观粒径的影响

文章采用化学沉淀法,以蛇纹石酸浸滤饼碱浸所制备的硅酸钠溶液为原料、硫酸为沉淀剂,以所制得二氧化硅样品的宏观粒径为主要考察指标,通过单因素条件实验和正交实验,分别考察了表面活性剂用量等因素的变化对所制备的纳米二氧化硅样品宏观平均粒径的影响,所确定的优化工艺条件下的重复实验结果表明:所制备的二氧化硅样品的微观粒径约为25nm,宏观平均粒径均小于1.30μm。     

介孔二氧化硅KIT-6介观单晶微球的合成

以非离子表面活性剂［聚环氧乙烷（PEO）-聚环氧丙烷（PPO）-聚环氧乙烷三嵌段共聚物,P123］和阳离子聚电解质（聚二甲基二烯丙基氯化铵,PAC）形成的复合物胶束为模板,合成了具有球形形貌的介孔二氧化硅KIT-6介观单晶微球。通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、氮气物理吸附和热重分析（TGA）等手段对合成材料的形貌及孔结构进行了表征分析。结果表明,以有机复合物胶束为模板合成出的介孔KIT-6二氧化硅材料具有较规整的球形形貌,颗粒直径为2~3 μm,具有较大的比表面积和孔体积（747 m²/g和1.3 cm³/g）,介孔孔径为8.5 nm,且在整个颗粒内部介孔保持高度的有序排列。由于长链聚电解质PAC与硅源有着较强相互作用,样品可以在较高水热温度下（160 ℃）合成,有利于提升介观结构的稳定性。该合成方法对于介孔二氧化硅KIT-6单晶微球的合成及其在催化及吸附分离等领域的应用具有一定的启发意义。     

硅灰加入量对含均质料的耐磨可塑料性能的影响简

为了分析硅灰加入量对含均质料的耐磨可塑料性能的影响,以60%均质料、20%特级矾土粉和氧化铝微粉、5%粘土、15%磷酸二氢铝和促硬剂为基础配方,分别用1a、2a、3a质量分数的硅灰替换等量的粘土搅拌后捣打成型。分别经烘干,850℃、1100℃热处理后,检测常温耐压强度、烧后永久线变化和磨损量。结果表明：1）由于硅灰的填充润滑作用,提高了可塑料的塑性,改善了施工性能;2）硅灰加入量从0增加到3a,110℃烘干和1100℃热处理后,耐压强度随着硅灰加入量增加而增大;3）随着硅灰加入量的增加,对烧后线变化无明显影响;4）引入少量的硅灰对耐磨性能影响不大,但当硅灰加入3a时,耐磨性能显著降低。     

炭黑、白炭黑加入顺序对NR/SSBR胶料性能的影响

通过改变炭黑、白炭黑的加料顺序,探讨了炭黑/白炭黑在不同并用比下（75/25,50/50）在天然橡胶（NR）与溶聚丁苯橡胶（SSBR）共混体系中的最佳加入顺序。结果表明,炭黑、白炭黑的加入顺序并不是绝对的,炭黑/白炭黑并用比为75/25时（填料总量为45份）,先加白炭黑有利于白炭黑的分散,硫化胶物理机械性能较好,压缩生热较低,动态力学性能较好;当炭黑/白炭黑并用比为50/50时,炭黑/白炭黑一起加入得到的硫化橡胶性能较好。     

纸张表面涂料用自交联型阳离子苯丙乳液的研制

采用酮肼（DAAM-ADH）和有机硅单体A-171为交联体系,以苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为主要单体原料,采用氧化还原引发体系,通过乳液聚合方法合成了一种自交联型阳离子苯丙乳液用于纸张表面涂料;通过对纸张施胶度和环压指数的测定,得出当乳化剂用量占单体总量的3％（质量分数,后同）,m（St）：m（BA）=3：1,DAAM—ADH用量占单体总量的3％,有机硅用量占单体总量的2％时,制备的阳离子树脂用于纸张表面涂料,使纸张的施胶度从24s提高到60s,环压指数从5．1N·m·g^-1提高到8．6N·m·g^-1,施胶效果显著。     

Effects of silica sol content on the properties of poly(acrylamide)/silica composite hydrogel

Silica sol was first used as an inorganic component to form poly(acrylamide) (PAM)/silica composite hydrogels via in situ free-radical polymerization. The gelation reaction of the composite materials was monitored on a rheometer, indicating that the gelling induction time becomes longer with the increasing content of silica sol. Compression strength and elastic modulus of the composite hydrogels were significantly improved by adding silica sol compared with pure PAM hydrogels. Silica particles formed by silica sol were dispersed on the surface of PAM polymer network in nanosize, promoting high degree of attachment to the polymer chain and enhancing the interfacial interaction between these two components. TGA analysis showed that the silica stiffens the hydrogel network by creating additional physical cross-linking point, but the breakable nature of the bonds and a broad distribution of distances between crosslinks may creates most likely a wide dissipative zone.