螺杆构型对E-SBR/白炭黑/硅烷橡胶/填料复合材料性能的影响

用同向旋转双螺杆挤出机研究了E-SBR/白炭黑/硅烷橡胶/填料复合材料(RFC)的连续混炼工艺.研究了混炼区捏合块类型不同的3种螺杆配置:正向捏合系统、中位捏合系统和反向捏合系统,对比了3种螺杆配置的混炼效果.研究了胶料的性能,如填料-填料相互作用、门尼黏度以及硫化胶的力学性能.结果发现,与中位和正向捏合系统相比,采用...     

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。     

矿物填料对氟硫化胶性能的影响

介绍了各种补强填料对氟硫化胶FKM性能的影响。实验发现:某些矿物填料(如硅烷改性硅酸钙和白炭黑)可提高硫化胶的拉伸强度。含陶土和炭黑的硫化胶料有较高的撕裂强度,含白炭黑胶料的交联密度高于含其他矿物填料胶料的交联密度。另外,含矿物填料(碳酸钙、高岭土和活性氧化锌)胶料的混炼和加工比较困难。     

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。     

GK-5E型密炼机混炼工艺的研究

采用具有转子密封圈油密封系统的GK-5E型密炼机,研究不同填料体系胶料在混炼过程中的质量变化、密度及拉伸性能。结果表明：用于密封的机械油会在混炼过程中部分进入到混炼胶中;混炼温度和混炼时间对硫化胶的拉伸性能影响不大;胶料配方中白炭黑用量过大会影响混炼时间,进而对硫化胶的拉伸性能产生影响。     

白炭黑/石墨烯杂化填料对天然橡胶胶料性能的影响

通过偶联剂KH550改性白炭黑与助分散剂TA修饰石墨烯发生迈克尔加成反应形成强杂化键得到白炭黑/石墨烯杂化填料,研究胶料配方中不同偶联剂KH550用量改性的白炭黑/石墨烯杂化填料在天然橡胶（NR）胶料中的分散性和对NR胶料性能的影响。结果表明,与未使用偶联剂KH550的NR硫化胶相比,用量为2份的偶联剂KH550改性的白炭黑/助分散剂TA修饰的石墨烯杂化填料的NR硫化胶的拉伸强度最大（27.8 MPa）、压缩生热最低、玻璃化温度最低（－37.06 ℃）、热导率最大（在30和150 ℃下的热导率分别为0.168和0.184 W·m-1·K-1）,硫化胶中白炭黑的聚集明显减弱,硫化胶的综合性能最佳。     

混炼工艺对炭黑/白炭黑补强天然橡胶/异戊橡胶/顺丁橡胶并用胶加工性能的影响

研究不同混炼工艺[正常工艺、母胶工艺1（分别制成炭黑、白炭黑母胶）、母胶工艺2（分别制成炭黑、白炭黑母胶且白炭黑母胶进行热处理）]对炭黑/白炭黑补强天然橡胶/异戊橡胶/顺丁橡胶并用胶加工性能的影响。结果表明：采用母胶工艺会略微缩短正硫化时间,降低门尼粘度;停放30 d后,母胶工艺1胶料的门尼粘度、结合胶含量及Payne效应均明显小于其他两种混炼工艺胶料,且挤出加工性能较好;透射电子显微镜观察表明,母胶工艺2胶料白炭黑初始分散 较好。     

间-甲-白体系中粘合剂RS／A混炼工艺的研究

在间-甲-白直接粘合体系（粘合剂Rs／粘合剂A／白炭黑）的配合中，对粘合剂RS／A的混炼工艺进行了试验研究。结果表明，混炼胶料采用密炼机二段混炼工艺，即：粘合剂RS在一段混炼中加入，粘合剂A在二段混炼中加入，采用密炼机不加压混炼。其胶料的焦烧时间长、加工安全性好，硫化速度较慢，树脂化反应延迟，胶料与浸胶帘线及未浸胶棕丝网布的粘合性能好。     

同向双螺杆挤出过程不同螺杆构型的混合性能分析

利用POLYFLOW有限元分析软件列同向双螺杆挤出过程不同螺杆组合的流道进行了三维等温非牛顿流场模拟，通过计算结果后处理，分析了全正向螺纹流道、全正向捏合盘流道、全反向捏合盘流道等6种不同螺杆构型的分布混合性能和分散混合性能。     

用同向旋转双螺杆挤出机实验研究橡胶混炼工艺

橡胶胶料的传统生产方法是在密炼机中将高粘度聚合物与填料和防老剂、硫化剂等其他助剂以间歇的方式进行混炼。而在双螺杆挤出机的连续混炼过程中,填料的混入和分散,以及其他助剂的分布等混炼过程是沿挤出机轴向完成的。该文采用天然橡胶（NR）及乳聚丁苯橡胶（E-SBR）与炭黑和白炭黑的橡胶-填料复合材料（RFC）实验研究了多工艺参数,即螺杆结构、螺杆转速及生产速度对胶料和产品性能的影响。结果表明,用连续工艺混炼的胶料,其性能与不连续混炼胶料的相当。     

全配方湿法连续混炼工艺的研究

针对炭黑与橡胶混炼难度大以及传统干法混炼工艺繁琐、产生粉尘污染等问题,研究全配方（补强填料包括炭黑和白炭黑）湿法连续混炼工艺。结果表明：全配方湿法连续混炼工艺分为4个阶段,分别为补强填料和小料水分散体的制备、炭黑母胶的制备、白炭黑母胶的制备、连续混炼;全配方湿法连续混炼工艺从初期补强填料和小料水分散体的研磨到后期的连续混炼均促进了炭黑在橡胶基体中的分散,使硫化胶的物理性能和动态力学性能比传统干法混炼工艺硫化胶明显提高,同时避免了干法混炼工艺的粉尘飞扬的问题,可实现胶料的清洁化、连续化生产。     

白炭黑与羧基丁腈橡胶的结合

研究了混炼过程中羧基丁腈橡胶（XNBR）与白炭黑的化学结合对补强作用的影响。试验结果表明，低温（70℃）下白炭黑填充XNBR胶料的流变曲线有3个转矩峰；高温（150和170℃）混炼时白炭黑填充XNBR胶料的流变曲线比白炭黑填充NBR胶料多一个转矩峰。红外光谱分析表明，XNBR分子中的－COOH与白炭黑的－OH发生了酯化反应。填充沉淀法白炭黑的XNBR硫化胶的综合力学性能优于填充气相法白炭黑的硫化胶。     

填料对药用聚异戊二烯橡胶胶料及制品性能影响的研究

研究填料种类对不同硫化体系药用聚异戊二烯橡胶（IR）胶料及制品性能的影响。结果表明：在过氧化物硫化体系胶料中,填料的酸碱性对胶料的硫化特性有明显影响,使用碱性填料改性滑石粉Mistron CB、碱性白炭黑MG和改性煅烧高岭土Burgess2211的胶料交联度明显高于使用酸性填料煅烧高岭土的胶料;在硫黄硫化体系胶料中,使用碱性填料改性滑石粉Mistron CB和改性煅烧高岭土Burgess2211的胶料交联度与使用酸性填料煅烧高岭土的胶料没有明显差异;单独使用沉淀法白炭黑VN3,胶料的变形大,胶料没有实际应用意义;药用IR胶料中优先采用过氧化物硫化体系,采用高温（175~185 ℃）硫化,优化并用不同酸碱性填料,制品具有优异的抗臭氧分解性能、耐灭菌性和耐老化性能等。     

新型硅烷偶联剂对溶聚丁苯橡胶力学性能的影响

采用自制的5种新型硅烷偶联剂作为白炭黑表面处理剂,对溶聚丁苯橡胶(SSBR)进行补强研究。考察了硅烷偶联剂用量、热混炼时间以及热混炼温度对SSBR硫化胶力学性能的影响,并与Si69、Si75处理后的白炭黑补强SSBR的力学性能进行了对比。结果表明,采用自制的5种新型硅烷偶联剂为白炭黑处理剂制备的补强SSBR硫化胶的拉断伸长率优于用Si69、Si75制备的SSBR硫化胶;采用Si1502为白炭黑处理剂制备的SSBR硫化胶的撕裂强度高于采用Si69、Si75为白炭黑处理剂的;采用Si1503和Si1504为白炭黑处理剂的补强硫化胶的撕裂性能与采用Si69、Si75为白炭黑处理剂的相当。采用Si69和Si75为白炭黑处理剂制备的硫化胶的适宜混炼温度在130~140℃,采用自制5种新型硅烷偶联剂为白炭黑处理剂制备的SSBR硫化胶的最适混炼温度均在120℃左右,大幅降低了胶料的混炼温度;采用Si69、Si75、Si1501、Si1502为白炭黑处理剂的补强SSBR胶料的最佳混炼时间为8 min,而采用Si1503、Si1504、Si1605为白炭黑处理剂的补强SSBR胶料的混炼时间则为10 min。     

白炭黑胶料湿法混炼技术高效节能

湖南株洲安宝麟锋新材料有限公司将白炭黑与天然胶乳共混制备出湿法混炼胶,显著提高了白炭黑在橡胶中的分散性,同时使混炼周期缩短1／3,并使胶料的混炼能耗降低近50％。湿法混炼即在胶乳（天然胶乳或合成胶SL）中加入炭黑、白炭黑等填料,通过搅拌充分混合、分散,然后经絮凝（共沉）制备混炼胶。结果表明,     

混炼工艺对全钢子午线轮胎胎面胶性能的影响

选用经硼酸酯干法改性的广西北海高岭土取代白炭黑,通过两种混炼工艺制备改性高岭土/天然橡胶复合材料。主要考察混炼工艺对橡胶复合材料力学性能的影响。实验结果表明,混炼工艺对不同填料填充的胶料硫化特性影响不一致,采用先加小料后加填料的混炼工艺的胶料门尼黏度略高,物理性能、耐老化性能整体较好,动态压缩性能略差。     

密炼机转子强制冷却工艺实验研究

本文设置三种混炼工艺,对密炼机转子和密炼室的温度进行不同组合,并控制其他的工艺参数相同,对炭黑和白炭黑配方胶料进行混炼,对混炼胶的排胶温度进行记录,测试门尼黏度,Payne效应,对混炼胶的硫化试样进行物理机械性能测试,综合分析密炼机转子温度对炭黑和白炭黑胶料的性能产生的影响。     

混炼工艺对丁腈橡胶改性白炭黑填充溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究3种混炼工艺对丁腈橡胶(NBR)改性白炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)性能的影响。结果表明:无论采用哪种混炼工艺,以NBR1846或NBR3305改性白炭黑填充SSBR胶料的t90缩短,硫化速率加快,硫化胶的抗湿滑性能提高,滚动阻力降低;当采用先混炼NBR和白炭黑、再加SSBR的工艺时,NBR3305改性白炭黑填充SSBR硫化胶的动态力学性能最好。     

炭黑/白炭黑复合填料网络在天然橡胶屈挠疲劳过程中的作用分析

通过改变填料体系中炭黑/白炭黑的用量比,制备出具有不同填料网络结构的硫化胶,通过胶料的硫化特性、交联密度、结合胶含量、Payne效应、损耗特性对填料网络结构进行表征并建立填料网络结构模型,最后通过各种性能测试考察了填料网络对橡胶动静态力学性能和屈挠疲劳性能的影响,建立了复合填料网络结构和屈挠疲劳性能的相关性。结果表明,白炭黑-白炭黑相互作用强于炭黑-炭黑相互作用,但白炭黑与橡胶基体的结合作用差;复合填料网络在屈挠疲劳过程中产生的内耗小,白炭黑/炭黑质量比为20/20时,硫化胶的疲劳性能最好。     

白炭黑湿法混炼母胶在全钢工程机械子午线 轮胎胎面胶中的应用

研究白炭黑湿法混炼母胶在全钢工程机械子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明：与传统白炭黑干法混炼胶和硫化胶相比,白炭黑湿法混炼母胶的混炼胶的混炼能耗和门尼粘度明显降低,硫化特性相差不大;硫化胶的硬度和拉伸性能相当,但耐磨、抗撕裂和抗切割性能提高,压缩生热和滚动阻力降低。采用白炭黑湿法混炼母胶的成品轮胎胎面胶的抗崩花掉块性能得到改善。