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。     

液体聚异戊二烯对天然橡胶/聚丁二烯橡胶硫化胶微观结构和性能的影响

研究了液体聚异戊二烯(LIR)作为增塑剂对天然橡胶(NR)/聚丁二烯橡胶(BR)硫化胶微观结构、弯曲疲劳性能、压缩疲劳性能和动态力学性能的影响,并与加入工业用增塑剂芳烃油的硫化胶进行了对比。结果表明,加入LIR较芳烃油有利于炭黑在NR/BR体系中的分散;随着LIR用量的增加,NR/BR硫化胶的耐屈挠疲劳性能基本不变;与芳烃油增塑的NR/BR体系相比,LIR增塑NR/BR体系的耐屈挠疲劳性能较优,压缩疲劳生热和压缩永久变形较低;加入LIR降低了硫化胶滚动阻力的同时减弱了其抗湿滑性。     

改性炭黑增强三元乙丙橡胶的力学性能与加工性能

研究了用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、甲基丙烯酸-2-羟乙酯(HEMA)和N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)3种单体改性炭黑增强三元乙丙橡胶(EPDM)的力学性能,并用橡胶加工分析仪分析了GMA、HEMA和NMA改性炭黑对EPDM未硫化胶的加工性能。结果表明,GMA、HEMA和NMA改性炭黑均改善了EPDM硫化胶的力学性能,当其用量分别为3.75,3,3份时,EPDM硫化胶的定伸应力、拉伸强度和撕裂强度达到最佳值;降低频率、提高应变或温度有利于改善改性炭黑增强EPDM的加工性能。     

原位接枝改性炭黑补强NR结构与性能的研究

研究原位接枝改性炭黑补强NR的物理性能和动态力学性能,并分别采用热重分析仪、傅立叶红外光谱仪及转矩流变仪对原位接枝改性炭黑补强NR的结构进行表征和研究。结果表明,炭黑原位接枝改性后与橡胶界面的相互作用增强,硫化胶的性能提高,改性剂用量为4.5份时硫化胶的综合性能最好;改性剂与橡胶和炭黑发生了接枝反应,并参与了硫化。     

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。     

原位接枝改性工艺对白炭黑补强NR性能的影响

试验研究原位接枝改性工艺对白炭黑补强NR硫化特性、物理性能和动态力学性能的影响。结果表明，白炭黑补强NR原位接枝改性后胶料的交联密度增大；物理性能、耐热老化性能和动态力学性能均提高，其中高温改性工艺胶料的各项性能均较好。     

炭黑分布对天然橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

研究炭黑在天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用胶中分布对并用胶性能的影响。结果表明:BR中炭黑的质量分数增大,NR/BR并用胶硫化胶的定伸应力、拉伸强度和拉断伸长率增大,耐磨性能提高,压缩生热和动态损耗因子减小,抗裂口增长性能变差;NR中炭黑的质量分数增大,NR/BR并用胶硫化胶的耐屈挠性能增强。     

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.     

GMA原位改性炭黑对NR胶料性能的影响

研究甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)原位改性炭黑N220对NR胶料性能的影响。结果表明，GMA不仅与炭黑发生接枝反应，而且与NR共交联，增强了炭黑与NR的结合GMA改性炭黑使NR混炼胶的门尼粘度减小和t90延长，硫化胶的强伸性能、耐热老化性能和耐屈挠龟裂性能提高；GMA用量为5份时硫化胶综合性能较好。     

炭黑在天然橡胶/溶聚丁苯橡胶硫化胶中的分散及其对性能的影响

考察了溶聚丁苯橡胶(SSBR)用量、炭黑的种类及用量对天然橡胶(NR)/SSBR硫化胶动态力学性能和力学性能的影响.结果表明,炭黑与SSBR的结合作用比与NR弱;随SSBR用量的增加,炭黑在NR/SSBR共混硫化胶中的分散性提高,Payne效应减弱,频率敏感性增强;随SSBR用量的增加,NR/SSBR共混硫化胶的拉伸强度和撕裂强度减小,扯断伸长率变化不大;而定伸应力则呈先减小后增大的趋势;随不同种类的炭黑在NR/SSBR硫化胶中分散性的提高,定伸应力呈上升趋势,损耗因子和压缩生热呈减小趋势.     

反式聚辛烯橡胶改性天然橡胶/顺丁橡胶共混胶的性能

研究了反式聚辛烯橡胶(TOR)改性天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)(二者质量比80/20)共混胶的性能.结果表明,采用5～15份(质量,下同)TOR改性NR/BR混炼胶的门尼黏度逐渐降低、Payne效应基本不变,共混胶的焦烧时间和工艺正硫化时间延长、硫化速率减慢.相比NR/BR硫化胶,NR/BR/TOR硫化胶的拉伸强...     

环氧化天然橡胶共交联改性EPDM/NR共混物的性能

将三元乙丙橡胶(EPDM)与环氧化天然橡胶(ENR)共交联改性后,再与天然橡胶(NR)共混,考察了ENR共交联改性EPDM/NR共混胶的硫化特性、硫化胶的物理机械性能、溶胀指数和耐热空气老化性能,并对该硫化胶进行了差示扫描量热分析。结果表明,EPDM经过ENR共交联改性后与NR共混,ENR共交联改性EPDM/NR共混胶的交联程度明显提高,各相达到了同步交联,硫化胶的综合性能得到了显著改善。     

Effect of chemically modified waste rubber powder as a filler in natural rubber vulcanizates

Waste rubber powder (RP) was subjected to chemical modification by using different concentrations of oxidizing agents such as nitric acid and 30% hydrogen peroxide solution. This treatment leads to introducing some functional groups onto the surface of RP. The chemically modified RP was incorporated in natural rubber mixes either alone or in combination with carbon black (HAF). The physicomechanical properties of NR vulcanizates obtained were studied and compared to NR vulcanizates filled with untreated RP. It was found that the chemically modified RP improves tensile strength and aging resistance of NR vulcanizates compared with untreated RP. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 93: 30–36, 2004     

用于全钢子午线轮胎胎侧胶的反式-1,4-聚异戊二烯/天然橡胶/顺丁橡胶并用胶的性能

研究了不同反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)用量对用于全钢子午线轮胎胎侧胶的TPI/天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用胶力学性能、动态力学性能和热老化性能的影响,并对并用胶进行了配方优化。结果表明,当TPI/NR/BR的并用比(质量比)为15.0/42.5/42.5时,混炼胶外表光滑,硬度适中;TPI/NR/BR并用胶的硫化特性与NR/BR并用胶相比变化不大,且在保持后者力学性能的基础上,动态力学性能明显提高;经配方优化后,并用胶耐屈挠性优异,滚动阻力、压缩生热降低,是一种较为理想的全钢子午线轮胎胎侧胶材料。     

环氧树脂增强天然橡胶/顺丁橡胶并用胶的性能

采用低相对分子质量的液体环氧树脂(EP)与固化剂混合作为增强体的前驱体,比较了其填充天然橡胶(NR)、顺丁橡胶(BR)及两者并用胶的物理机械性能,考察了EP用量对并用胶及炭黑增强并用胶物理机械性能的影响,并通过扫描电子显微镜表征了填充后的NR、BR及并用胶的微观相态结构。结果表明,EP的加入均可提高NR、BR、NR/BR并用胶的物理机械性能,其中并用胶的拉伸强度提高幅度最大;当EP用量约为24份时,NR/BR并用胶的综合性能最佳;EP可以提高炭黑增强NR/BR并用胶的物理机械性能,但提高幅度不大;EP在NR/BR并用胶中呈现规整的圆球形状,直径为1.0～2.5μm。     

On the potential of organoclay with respect to conventional fillers (carbon black,silica) for epoxidized natural rubber compatibilized natural rubber vulcanizates

Onium modified montmorillonite (organoclay) was compounded with natural rubber (NR) in an internal mixer and cured by using a conventional sulfuric system. Epoxidized natural rubber with 50 mol % epoxidation (ENR 50) in 10 parts per hundred rubber (phr) was used as a compatibilizer in this study. For comparison purposes, two commercial fillers: carbon black (grade N330) and silica (grade vulcasil‐S) were used. Cure characteristics were carried out on a Monsanto MDR2000 Rheometer. Organoclay filled vulcanizate showed the lowest values of torque maximum, torque minimum, scorch, and cure times. The kinetics of cure reaction showed organoclay could behave as a cocuring agent. The mechanical testing of the vulcanizates involved the determination of tensile and tear properties. The improvement of tensile strength, elongation at break, and tear properties in organoclay filled vulcanizate were significantly higher compared to silica and carbon black filled vulcanizates. In terms of reinforcing efficiency (RE), organoclay exhibited the highest stiffness followed by silica and carbon black filled vulcanizates. Scanning electron microscopy revealed that incorporation of various types of fillers has transformed the failure mechanism of the resulting NR vulcanizates compared to the gum vulcanizates. Dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) revealed that the stiffness and molecular relaxation of NR vulcanizates are strongly affected by the filler–rubber interactions. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 94: 2438–2445, 2004     

天然橡胶/固相法改性纳米碳酸钙复合材料的微观形态与力学性能

研究了天然橡胶（NR）／硬脂酸包覆型纳米碳酸钙（CCR）复合材料和NR／固相法改性纳米碳酸钙（M-CCR）复合材料的微观形态、力学性能、耐老化性能和热稳定性能等。结果表明,与CCR相比,M—CCR在NR中的分散性更好,界面结合形态得到了改善;NR／M—CCR复合材料的力学性能、耐老化性能和热稳定性能显著提高,且当M—CCR用量少于10份时,NR／M—CCR复合材料的综合性能最佳。     

白炭黑用量对氯丁橡胶/天然橡胶共混物性能的影响

研究了不同用量的沉淀法白炭黑填充质量比75/25的氯丁橡胶/天然橡胶共混物的物理机械性能、耐热老化性能和耐油性能,并用扫描电镜研究了共混物的结构。结果显示,白炭黑的加入改善了共混硫化物的拉伸强度、100%定伸应力和邵尔A硬度。压缩永久变形减小,黏度增大,从而导致在形变的过程中天然橡胶分散相占有率相对减少。相关性能也证明随着白炭黑用量的增加,硫化胶的耐热和耐油性能显著提高。