改性累托石粉体的制备及其填充橡胶复合材料的结构与性能

利用喷雾干燥法制备了硅烷偶联剂KH550改性的累托石粉体, 考察了喷嘴进口温度对制备的累托石粉体表面性质、结构及形貌的影响。将累托石粉体分别加入到丁苯橡胶(SBR)、天然橡胶(NR)和丁腈橡胶(NBR)中, 通过熔融共混法制备了改性累托石/橡胶复合材料, 研究了累托石在橡胶基体中的分散状态及其对基体的增强效果。结果表明: 随着进气温度的提高, 与累托石复合的KH550的量也随之增加; KH550分子插层进入累托石层间, 阻碍了片层的再聚集, 片层堆砌更加无序蓬松; 改性累托石在SBR中出现了局部团聚现象, 在NBR中分散较均匀, 而在NR中分散状态最好; 与相应的纯橡胶相比, 改性累托石填充的SBR和NBR基复合材料的各项力学性能均有所提高, 而其填充的NR基复合材料的定伸应力提高, 拉伸强度和撕裂强度基本不变, 断裂伸长率有所下降。     

淀粉/炭黑/丁苯橡胶复合材料的抗疲劳性能

采用乳液共混法,用少量淀粉等量替代炭黑,制备淀粉/炭黑/丁苯橡胶(SBR)复合材料,研究了淀粉用量对复合材料抗疲劳性能的影响。结果表明,当丁苯胶乳为100份、炭黑与淀粉的总量为50份时,淀粉最佳替代量为5～8份,在此条件下复合材料的抗疲劳性能大幅度提高;淀粉/炭黑/SBR复合材料的抗疲劳性能与硫化胶的抗切割性能、裤形撕裂强度以及损耗因子有一定的相关性。     

白炭黑对累托石/天然橡胶纳米复合材料结构与性能的影响

采用乳液法制备累托石(REC)/天然橡胶(NR)纳米复合材料,研究白炭黑对REC/NR复合材料结构和性能的影响。结果表明:白炭黑粒子可以插入累托石片层形成网络结构。加入少量白炭黑后,REC/NR复合材料的物理性能变化不大。随着白炭黑用量的增大,复合材料的抗湿滑性能、抗切割性能和耐磨性能提高,压缩生热逐渐增大,当白炭黑用量为15份时,复合材料的耐磨性能最好;当白炭黑用量为20份时,复合材料的抗切割性能和抗湿滑性能较好。     

华光导电炭黑填充硅橡胶的研究

研究了华光导电炭黑填充硅橡胶的工艺性能、导电性能及物理机械性能。实验表明：在不添加软化剂的情况下，华光导电炭黑在硅橡胶中的填充量应小于30phr；在硅橡胶中填充20phr时，加工性能和综合性能较好，表面电阻率为23Ω·cm，体积电阻率为100～101Ω·cm，拉伸强度则可达5．7MPa，可见，华光导电炭黑在较低填充份数下，硫化胶的电阻率较低，而拉伸强度较高，极具有应用前景。     

天然橡胶/集成橡胶并用胶的相态结构及性能

研究了天然橡胶/集成橡胶(NR/SIBR)的并用比(质量比)对胶料的相态结构、力学性能、动态力学性能、耐切割性能、耐磨性能和压缩疲劳生热的影响。结果表明,NR/SIBR并用比为20/80时,并用胶的相态结构均匀;并用比为30/70和40/60时,并用胶呈现明显的相分离结构;NR/SIBR并用比为40/60时,表现出2个玻璃化转变温度。与纯SIBR相比,NR/SIBR并用胶的动态损耗峰变宽,拉伸强度和撕裂强度变化不大,但耐切割性能、耐磨性能有所降低,压缩疲劳生热有所增加。     

白炭黑对炭黑／丁苯橡胶复合材料耐疲劳性能的影响

研究白炭黑对炭黑/丁苯橡胶(SBR)复合材料耐疲劳性能的影响。结果表明:与炭黑/SBR复合材料相比,白炭黑/炭黑/SBR胶料的t10延长,交联密度下降,硫化胶的100%和300%定伸应力减小,拉断伸长率增大;在相同应变下,SBR复合材料的疲劳寿命延长,疲劳裂纹增长速率对撕裂能的敏感程度差别不大;白炭黑粒径越小,比表面积越大,结构度越低,对SBR复合材料的耐疲劳性能越有利。     

不同填料填充集成橡胶对复合材料动态粘弹性能的影响

研究炭黑、双相填料和白炭黑对集成橡胶（SIBR）动态粘弹性能的影响。结果表明：SIBR胶料的门尼粘度,结合胶质量分数与低场核磁共振曲线均能表征填料与橡胶基体间的相互作用程度,且三者之间存在着一致的相关性;与白炭黑和双相填料相比,炭黑与橡胶基体之间具有最强的相互作用;3种填料中,双相填料在橡胶中具有最弱的填料网络结构,白炭黑具有最强的填料网络结构。     

淀粉/NBR复合材料的性能研究

采用共沉法和直接混合法制备淀粉/NBR复合材料,并对其性能进行对比研究.结果表明,与直接混合法制备的淀粉/NBR复合材料相比,共沉法制备的淀粉/NBR复合材料的拉伸强度和撕裂强度提高,淀粉在NBR中的分散性变好且两者间有一定的界面结合;随着淀粉用量的增大,共沉法制备的淀粉/NBR复合材料中淀粉的分散性变差,出现团聚现象,但复合材料的耐油性能提高.     

不同温度下天然橡胶中挥发性有机化合物的释放

通过静态顶空与气相色谱-质谱联用的方法,探讨了不同温度（80 ℃和130 ℃）和不同硫化温度（130,140,150 ℃）对两种天然橡胶（SVR 3 L和SPR 10#）中挥发性有机化合物（VOCs）的影响。结果表明,130 ℃下,两种天然橡胶中的主要VOCs均能挥发并被检出,SVR 3 L中的VOCs主要是乙醇和乙酸;SPR 10#中除乙醇和乙酸外,主要为醛类物质。硫化温度对两种天然橡胶中VOCs总量的影响不大,说明硫化过程中的高温高压条件可使天然橡胶中的VOCs挥发,硫化胶中的VOCs主要来源于硫化促进剂的热分解产物。     

混炼工艺对白炭黑填充橡胶性能的影响

试验研究不同混炼工艺对白炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)或天然橡胶(NR)性能的影响。结果表明:无论是SSBR还是NR,采用开炼机混炼工艺制备的胶料均具有较低的门尼粘度;而采用密炼机混炼工艺制备的硫化胶均具有较高的定伸应力和拉伸强度、较好的抗湿滑性能以及较低的压缩生热。