丙烯腈含量对丁腈橡胶热降解性能的影响EI北大核心CSCD

应用热分析(DSC-TGA)技术研究了丙烯腈含量对丁腈橡胶(NBR)热降解性能的影响,结合TGA-FT-IR分析了丙烯腈含量对热降解过程中NBR分子结构演变的影响。研究表明,NBR首先发生交联环化反应,然后发生断链降解反应。热交联反应主要发生在320℃-410℃,交联反应放出热量随丙烯腈含量增加而降低。NBR断链降解初期以腈基及其交联产物的断裂为主,后期以丁二烯基团及交联产物的断裂为主。在整个降解过程中,降解活化能随转化率增加先增加后减小,最大活化能出现在转化率15%-30%之间。低丙烯腈含量NBR中的-C≡N主要转变为-C=N,高丙烯腈含量的-C≡N基团除转化为-C=N外,还转化为烯基苯氮类物质、HCN和NH3。     

结合丙烯腈量对丁腈橡胶/炭黑硫化胶热降解性能的影响

采用热失重分析法和差示扫描量热法研究了结合丙烯腈量对丁腈橡胶/炭黑硫化胶热降解性能及热降解活化能的影响。结果表明,在降解反应初期首先发生交联环化反应,然后发生断链降解反应。交联反应放出的热量随结合丙烯腈量的增加而降低,最大放热峰温受结合丙烯腈量的影响不大。断链降解过程分为2个阶段,分别受结合丙烯腈量和丁二烯单元含量的影响。初期断链降解受腈基含量影响较大,腈基起到催化和加速降解的作用;430℃以上的失重行为与丁二烯单元的含量有关;494℃以上的降解受丁腈橡胶成炭性质的影响。不同结合丙烯腈量的丁腈橡胶/炭黑硫化胶的降解活化能趋近。     

填料对NBR硫化性能和动态性能的影响

采用橡胶加工分析仪(RPA2000)、差示扫描量热仪(DSC)研究了填料对丁腈橡胶(NBR)硫化性能和动态性能的影响。研究表明,炭黑对NBR的硫化起促进作用,提高了硫化程度,减少了硫化时间;而TiO2对NBR硫化反应具有明显的延迟作用,硫化反应温度提高约20℃。在NBR硫化胶中,炭黑网络结构较强,应变增加,复合材料呈现较强的"Payne"效应,弹性模量和损耗模量随温度升高或频率降低下降幅度较大;TiO2在NBR中基本不形成填料网络,复合材料的弹性模量和损耗模量受温度、应变和频率的影响较小,与纯NBR变化相似。     

混炼工艺对NBR/PVC发泡材料性能的影响

研究了密炼和开炼两种混炼方式及不同的密炼温度对丁腈橡胶(NBR)/聚氯乙烯(PVC)发泡材料性能的影响。结果表明,混炼温度相同时,密炼工艺比开炼工艺的塑化共混效果更好,胶料的门尼黏度更高,发泡材料性能更优;在130～160℃的密炼温度范围内,密炼温度为150℃时得到的发泡材料密度最低、硬度较高。     

炭黑对NBR复合材料交联密度和力学性能的影响

采用核磁共振交联密度仪,考察了炭黑粒径、结构度和用量对丁腈橡胶（NBR）复合材料的交联密度和力学性能的影响规律。研究表明：炭黑加入后硫化胶的交联密度增加,且随炭黑用量增加而增加,随粒径增加而减小;炭黑结构度对化学交联密度影响大于物理交联密度。随着炭黑粒径的减小,硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、定伸应力增加,高定伸下炭黑粒径对应力的贡献大于低定伸。炭黑结构度增加,硫化胶的拉伸强度、定伸应力增加,撕裂强度降低。     

微观结构对丁腈橡胶硫化胶物理性能的影响

研究橡胶基体及填料微观结构对丁腈橡胶(NBR)硫化胶物理性能的影响。结果表明:随着丙烯腈质量分数的增大,炭黑补强NBR硫化胶的拉伸强度先增大后减小,拉断伸长率减小,邵尔A型硬度和撕裂强度增大;随着生胶门尼粘度的增大,炭黑补强NBR硫化胶的邵尔A型硬度基本不变,定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;随着炭黑粒径的减小,硫化胶的定伸应力呈增大趋势,拉伸强度和撕裂强度增大,高定伸下炭黑粒径对应力的贡献较大;随着炭黑结构度的提高,硫化胶定伸应力增大,拉伸强度和撕裂强度减小。     

丁腈橡胶热降解的影响因素分析

采用热重分析法对丁腈橡胶(NBR)热降解的影响因素进行分析。结果表明:交联可加快NBR热降解,降低热降解温度;生胶门尼粘度对NBR热降解无影响;随着丙烯腈质量分数的增大,NBR最大降解速率温度降低,最大质量损失速率减小;升温速率较小时,丙烯腈质量分数对最大质量损失速率和最大降解速率温度的影响较大;升温速率增大,最大降解速率温度升高,丙烯腈质量分数越大,最大降解速率温度受升温速率的影响越大,升温速率对最大质量损失速率的影响恰好相反;与氮气气氛相比,空气气氛下炭黑/NBR硫化胶的降解温度升高,降解速率减小。     

丙烯腈含量对丁腈橡胶热降解性能的影响

应用热分析(DSC-TGA)技术研究了丙烯腈含量对丁腈橡胶(NBR)热降解性能的影响,结合TGA-FT-IR分析了丙烯腈含量对热降解过程中NBR分子结构演变的影响。研究表明,NBR首先发生交联环化反应,然后发生断链降解反应。热交联反应主要发生在320℃-410℃,交联反应放出热量随丙烯腈含量增加而降低。NBR断链降解初期以腈基及其交联产物的断裂为主,后期以丁二烯基团及交联产物的断裂为主。在整个降解过程中,降解活化能随转化率增加先增加后减小,最大活化能出现在转化率15%-30%之间。低丙烯腈含量NBR中的-C≡N主要转变为-C=N,高丙烯腈含量的-C≡N基团除转化为-C=N外,还转化为烯基苯氮类物质、HCN和NH3。     

橡胶微观结构对NBR硫化加工特性的影响

研究了丁腈橡胶(NBR)微观结构对NBR及NBR/炭黑混炼胶硫化加工性能的影响.研究表明:丙烯腈含量增加,分子极性增加,物理交联密度增加,致使焦烧时间缩短,正硫化时间先增长后缩短,提高了胶料的加工性能,硫化速度先增加后减小.加入炭黑后,对低丙烯腈含量的NBR1846的硫化转矩影响最大,减小了因丙烯腈含量造成的流变性能的变化,缩短了硫化时间,提高了硫化转矩和硫化程度,但炭黑对NBR的硫化速度影响不明显.