ESBR硫化胶交联结构及动态粘弹性在拉伸疲劳过程中的变化

研究炭黑和白炭黑填充乳聚丁苯橡胶硫化胶拉伸疲劳过程中交联结构和动态粘弹性的变化。结果表明,炭黑填充胶料的拉伸性能在拉伸疲劳次数低于50万次时下降明显,而白炭黑填充胶料在50万～100万次之间下降幅度较大;随着拉伸疲劳次数的增加,两种胶料的交联密度均减小;拉伸疲劳次数达到200万次时,炭黑填充胶料的tanδ峰宽明显增大,而白炭黑填充胶料在拉伸疲劳次数50万次以上tanδ峰就明显增高、增宽;炭黑填充胶料疲劳后高弹态的tanδ变化不大,而白炭黑填充胶料tanδ显著增大;白炭黑填充胶料的Payne效应较炭黑填充胶料大,且拉伸疲劳后Payne效应明显减小。     

硫化时间对绿色轮胎胎面胶交联网络结构与性能的影响

针对以溶聚丁苯橡胶(SSBR)/顺丁橡胶(BR)并用胶为主体材料的绿色轮胎胎面胶,研究在不同硫化时间下未填充白炭黑的SSBR/BR并用胶(简称未填充白炭黑体系胶料)及填充白炭黑的SSBR/BR并用胶(简称填充白炭黑体系胶料)形成的交联网络结构与性能变化。结果表明:对于未填充白炭黑体系胶料,随着硫化时间的延长,硫化胶的交联密度略有降低,硬度、定伸应力、拉伸强度和回弹值等变化不大,撕裂强度提高,拉断伸长率和耐伸张疲劳性能降低;对于填充白炭黑体系胶料,随着硫化时间的延长,硫化胶的填料网络结构化程度逐渐提高,交联密度略有增大,键能较低的多硫键减少,键能较高的单硫和双硫键增多,硫化胶的拉伸强度、回弹值、耐伸张疲劳性能和耐磨性能基本不变,生热和滚动阻力降低;未填充及填充白炭黑体系硫化胶的耐老化性能均随硫化时间的延长而逐渐提高,这表明以SSBR/BR并用胶为主体材料的胎面胶即使在高温下硫化较长时间,仍具有较好的性能。     

白炭黑填充SSBR T1534硫化胶在拉伸疲劳过程中的性能变化

研究白炭黑填充充油溶聚丁苯橡胶(SSBR T1534)硫化胶在拉伸疲劳过程中的性能变化,并与白炭黑填充非充油SSBR(SSBR T2000R)硫化胶进行对比.结果表明:SSBR T1534硫化胶的拉伸性能在拉伸疲劳过程中明显下降;其交联密度随拉伸疲劳次数的增加呈下降趋势,而SSBR T2000R硫化胶则变化不大;SSBR T1534硫化胶的损耗因子(tanδ)峰值显著增大,峰变宽,而SSBR T2000R硫化胶的tanδ峰值随拉伸疲劳次数的增加略有增大,峰明显变宽;当拉伸疲劳次数相同时,SSBR T1534硫化胶的储能模量(E')及Payne效应均低于SSBR T2000R硫化胶,且其E',损耗模量和tanδ值在拉伸疲劳过程中的差别不大.     

拉伸疲劳过程中未填充丁苯橡胶/反式-1,4-聚异戊二烯共混硫化胶性能的变化

研究了反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)用量不同的未填充丁苯橡胶(SBR)/TPI共混硫化胶的拉伸疲劳性能,考察了TPI用量为20份(质量,下同)的未填充SBR/TPI共混硫化胶在拉伸疲劳过程中动态性能及TPI结晶性能的变化。结果表明,TPI用量为20份或30份时SBR/TPI共混硫化胶的拉伸疲劳性能较好,随TPI用量增加其疲劳断裂表面的撕裂线逐渐增多。X射线衍射分析表明SBR/TPI(质量比为80/20)共混硫化胶的结晶衍射峰强度随着拉伸疲劳次数的增加而不断增强。动态力学分析表明SBR与TPI的相容性良好;随拉伸疲劳次数增加SBR硫化胶损耗因子的峰值不断降低,而TPI用量为20份的SBR/TPI共混硫化胶在拉伸疲劳过程中损耗因子峰值的变化不明显,但损耗因子在40～60℃有较大幅度的下降。     

改性白炭黑和硅酮粉对丁苯橡胶性能的影响

研究改性白炭黑和硅酮粉对丁苯橡胶(SBR)性能的影响.结果表明:在填料用量相同的情况下,随着硅酮粉用量的增大,胶料的ML和MH呈减小趋势,硫化胶的物理性能下降,弹性和耐磨性提高;与未改性填料填充SBR硫化胶相比,硅烷偶联剂KH-550或M-CNSL改性填料填充SBR硫化胶的定伸应力、拉伸强度和拉断伸长率增大,撕裂强度变化不大,弹性和耐磨性提高,其中M-CNSL的改性效果更明显;扫描电子显微镜分析证明,改性白炭黑和硅酮粉在SBR硫化胶中的分散性提高.     

动态疲劳对未填充天然橡胶硫化胶结构与动态黏弹性的影响

通过磁共振交联密度仪、衰减全反射傅里叶变换红外光谱仪和动态力学分析仪,对未填充天然橡胶(NR)硫化胶在拉伸疲劳前后结构及动态黏弹性的变化进行了研究.结果表明,未填充NR硫化胶的交联密度随拉伸疲劳时间的延长先增大后减小,拉伸强度和100%定伸应力在拉伸疲劳后期明显下降;未填充NR硫化胶在拉伸疲劳后生成了共轭二烯、三烯类结构,并导致拉伸疲劳后未填充NR硫化胶在高弹区的储能模量大幅度下降.损耗因子则随拉伸疲劳时间的延长明显增高.     

白炭黑高效活性分散剂BH68在丁苯橡胶和天然橡胶胶料中的应用研究

采用丁苯橡胶(SBR)胎面胶配方和天然橡胶(NR)胎面胶配方,考察白炭黑高效活性分散剂好优达BH68的性能。结果表明：白炭黑活性剂好优达BH68可以显著降低白炭黑填充SBR胶料和NR胶料的门尼粘度,提高交联密度、定伸应力、撕裂强度和耐磨性能,降低滚动阻力,提高抗湿滑性能;白炭黑活性剂好优达BH68用量为白炭黑用量的6%~10%为宜,与偶联剂Si69共同使用效果更佳。     

改性凹土在浅色NR/SBR鞋底胶中的应用

研究改性凹土在浅色天然橡胶（NR）/丁苯橡胶（SBR）鞋底胶中的应用。结果表明：加入改性凹土能增加胶料的塑性,延长焦烧时间,提高操作安全性;与白炭黑填充胶相比,随着改性凹土用量的增加,胶料的拉伸强度先升高后降低,撕裂强度明显增加,而耐磨性、弹性和屈挠性能逐渐变差。老化后胶料的拉伸强度、300%定伸应力及伸长率变化率较小,胶料耐老化性能好于白炭黑填充胶。当改性凹土用量为5份时,胶料的综合性能与白炭黑相差不大,可考虑用改性凹土部分替代白炭黑,在满足制品性能要求的同时,降低生产成本。     

反式-1,4-聚异戊二烯的结晶性对丁苯橡胶/反式-1,4-聚异戊二烯共混硫化胶拉伸性能的影响

用X射线衍射仪分析了反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)的拉伸结晶性能,研究了其对丁苯橡胶(SBR)/TPI共混硫化胶拉伸性能的影响。结果表明,TPI具有明显的拉伸诱导结晶特性。未填充炭黑的SBR/TPI共混硫化胶及TPI硫化胶的结晶衍射峰强度从大到小依次为预拉伸试样、拉断试样和原始试样,并且TPI用量越多相应试样的结晶衍射峰强度越大;炭黑填充SBR/TPI共混硫化胶的结晶度比相应的未填充试样低得多。炭黑填充SBR/TPI共混硫化胶的拉伸强度比未填充胶料明显提高,硬度随TPI用量增加而提高的幅度低于未填充者;未填充胶料的扯断伸长率先降低后升高,而填充胶料整体上呈现下降的趋势;未填充及填充胶料的100%定伸应力都随着TPI用量的增加而升高;炭黑填充胶料在50 mm/min拉伸速率下的拉伸强度比500 mm/min拉伸速率下测得结果的增长幅度以及预拉伸试样比原始试样拉伸强度的增长幅度都小于未填充胶料。     

炭黑/白炭黑并用对胎侧胶性能的影响

研究炭黑/白炭黑并用对胎侧胶性能的影响。结果表明：混炼温度影响炭黑/白炭黑并用填充胶料的挤出性能和外观;炭黑/白炭黑并用填充胶料的门尼焦烧时间和t90与炭黑填充胶料相比均明显缩短,并随着白炭黑用量的增大呈延长趋势;随着炭黑/白炭黑并用体系中白炭黑用量的增大,硫化胶的100%和300%定伸应力减小,拉伸强度和拉断伸长率增大,耐臭氧老化性能明显改善,压缩疲劳温升和滞后损失减小,Payne效应呈现先减弱后增强的非线性变化趋势。     

鞘氨醇单胞菌脱硫丁苯橡胶胶粉填充丁苯橡胶性能的研究

利用鞘氨醇单胞菌对丁苯橡胶(SBR)胶粉进行脱硫,对比研究SBR胶粉和脱硫SBR胶粉填充SBR胶料的性能。结果表明:鞘氨醇单胞菌不仅可使硫交联键断裂,也可使橡胶主链上的部分碳-碳双键断裂。与SBR胶粉填充的SBR胶料相比,脱硫SBR胶粉填充SBR胶料的转矩和表观交联密度减小,拉伸强度和拉断伸长率增大,邵尔A型硬度和撕裂强度保持不变,阿克隆磨耗量减小,脱硫SBR胶粉与SBR基体结合较紧密,动态滞后损失较小。     

TPI/HVBR共混物用于胎面胶的研究

在传统的胎面胶配方NR／SBR1500（并用此为60／40）和SBR1712／SBR1500（并用比为60／40）的基础上，采用高反式－1，4－聚异成二烯（TPI）和／或高乙烯基聚丁二烯橡胶（HVBR）取代或部分取代SBR1500，研究共混物的物理性能和动态粘弹性。结果表明，添加了TPI和HVBR的胎面胶，其力学性性能可满足使用要求，定伸应力和抗屈挠疲劳性较大提高，滚动阻力和动态生势明显降低，而抗湿滑性仍有较高的保持率，达到了滚动阻力和抗湿润性能的良好兼备。相对而言，NR／TPI／HVBR并用胎面胶具有量的滚动阻力和生热，而SBR／TPI／HVBR并用胎面胶具有更好的抗湿滑性、抗屈挠疲劳性和耐磨性。     

MAA原位改性纳米碳酸钙对SBR胶料性能的影响

试验研究甲基丙烯酸（MAA）原位改性纳米碳酸钙对SBR胶料性能的影响。结果表明,在纳米碳酸钙填充SBR胶料中加入MAA,胶料的硫化特性变化不大,硫化胶的物理性能明显提高；随着MAA用量的增大,SBR硫化胶的离子交联密度逐渐增大。扫描电镜分析表明,MAA的加入增强了纳米碳酸钙与SBR基体之间的相互作用。     

纳米碳酸钙对溶聚丁苯橡胶胶料的补强作用

探讨了纳米碳酸钙中白燕华ＣＣ对溶聚丁苯橡胶（ＳＳＢＲ）胶料的补强作用。结果表明,白燕华ＣＣ与ＳＳＢＲ的混炼加工工艺完全可行;单用白燕华ＣＣ作补强填料时,随着其用量的增大,ＳＳＢＲ胶料的硫化速度加快,强力性能显著提高,硬度变化不大;白燕华ＣＣ与ＨＡＦ并用具有协同作用,可使ＳＳＢＲ胶料的物理性能满足实际使用要求;白燕华ＣＣ／ＨＡＦ并用的ＳＳＢＲ／ＮＲ和ＳＳＢＲ／ＢＲ并用胶硫化速度较快,加工性能和物理性能较好     

超细全硫化粉末丁苯橡胶/纳米碳酸钙复合粉末对丁苯橡胶性能的影响

采用超细全硫化粉末丁苯橡胶(UFPSBR)/纳米碳酸钙复合粉末制备UFPSBR/纳米碳酸钙/丁苯橡胶(SBR)纳米复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:随着UFPSBR/纳米碳酸钙复合粉末用量的增大,UFPSBR/纳米碳酸钙/SBR纳米复合材料的硫化时间缩短、硫化速率加快、物理性能和阻燃性能提高,同时玻璃化温度下降、储能模量增大。     

复合氧化锌胶料的性能研究

试验研究复合氧化锌对NR和SBR胶料及斜交轮胎胎侧胶和胎面基部胶性能的影响.结果表明,当氧化锌用量超过2.5份后,采用复合氧化锌的NR或SBR胶料硫化特性、物理性能和耐热老化性能与采用间接法氧化锌的胶料接近;采用复合氧化锌等量替代间接法氧化锌用于斜交轮胎,胎侧胶性能变化不大,胎面基部胶物理性能有所提高,胶料成本降低.     

TPI结晶性对CV体系硫化SBR/TPI并用胶性能的影响

研究了反式-1,4-聚异戊二烯（TPI）结晶性对传统硫磺硫化（CV）体系硫化丁苯橡胶（SBR）/TPI并用胶硫化特性及物理性能的影响。结果表明,增大TPI的并用量,能够提高SBR/TPI并用胶的交联密度和硫化速度,延长焦烧时间;TPI冷冻结晶对SBR/TPI并用硫化胶的拉伸性能影响不大,拉伸诱导结晶能够提高SBR/TPI并用硫化胶的拉伸强度和100%定伸应力,降低SBR/TPI并用硫化胶扯断伸长率;随着TPI并用量的增大,SBR/TPI并用硫化胶的压缩强度和压缩永久变形增大。     

新型填料卡英思粉与炭黑在丁苯橡胶中的并用性能研究

摘要：研究卡英思粉并用比例对丁苯橡胶（SBR）的硫化特性、加工性能、物理性能、动态力学性能的影响并测定了其分散性。结果表明：卡英思粉的加入使SBR正硫化时间延长,焦烧时间增加,适量并用可以提高硫化胶的拉伸强度和撕裂强度,改善其耐磨性能;卡英思粉具有很好的软化作用,可与其补强作用达到良好的平衡,与炭黑少量并用时,其填料网络可与炭黑网络有机的结合,形成统一的整体;卡英思粉与炭黑并用,可改善硫化胶的低温脆性,在一定程度上提高交联密度,可在提高抗湿滑性的同时降低滚动阻力。     

反式-1,4-聚异戊二烯的结晶性对丁苯橡胶/反式-1,4-聚异戊二烯共混硫化胶动态力学性能的影响

用动态力学分析仪和差示扫描量热仪研究了丁苯橡胶(SBR)/反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)共混硫化胶的动态力学性能和结晶性能。结果表明,SBR与TPI的两相相容性良好。随着TPI用量的增加,SBR/TPI共混硫化胶的玻璃化转变温度向低温方向移动,且损耗因子峰值逐渐降低。用炭黑填充CV体系硫化SBR/TPI共混胶的损耗因子峰值低于相应的未填充胶料;而当TPI晶体熔融后,炭黑填充胶料的损耗因子要大于未填充者。不同硫化体系硫化SBR/TPI共混胶的损耗因子峰值和玻璃化转变温度从大到小的变化依次为CV体系、EV体系和DCP体系。