偶联剂/白炭黑补强体系对天然橡胶硫化和力学性能的影响

研究4种偶联剂KH-560,KH-570,Si-69,C800与白炭黑补强体系在天然橡胶(natural rubber,NR)中的应用,同时探讨偶联剂的种类和用量对NR硫化胶性能的影响.结果表明:随着偶联剂用量的增加,硫化时间缩短,其中偶联剂C800与白炭黑共混提高了NR硫化胶的抗焦烧性能,改善了加工性能;不同的偶联剂对硫化胶的力学性能有不同程度的提高,其中偶联剂KH-560与白炭黑共混增强NR力学性能的效果最好,当KH-560用量为2份时,胶料的力学性能达到最佳效果.     

乙二醇焦油的硫化活化作用及硫化动力学初探

研究了不同乙二醇焦油(GTO)用量对硅铝炭黑(简称SAC)丁苯混炼胶的硫化活化、交联密度及力学性能的影响,得出了综合三种性能于最佳点的最宜GTO用量。通过对添加GTO的SAC丁苯胶料硫化动力学的研究,发现加有2.2％硫黄的该体系的硫化反应近似为一级反应。GTO可显著降低体系的硫化活化能,从而对GTO的硫化活化作用可进行定量评价。     

动态硫化TPEE/ACM/纳米SiO2复合材料的制备

将热塑性聚醚酯弹性体(TPEE)和丙烯酸酯橡胶(ACM)共混动态硫化制成一种耐油、耐热的热塑性硫化胶(TPEE/ACM TPVs),并在制备TPEE/ACM TPVs的过程中添加不同量的纳米SiO2,研究了TPEE/ACM共混比和纳米SiO2对TPEE/ACM TPVs动态力学性能、流变性能、力学性能、热稳定性能、耐热老化性能和耐热油性能的影响.研究结果表明:当TPEE/ACM共混比为60/40时,TPVs的综合性能较好;纳米SiO2使TPVs的加工性能变差;TPVs只有一个玻璃化转变温度,纳米SiO2提高了TPVs的玻璃化转变温度;当纳米SiO2添加量为20%(质量分数)时,TPVs的综合力学性能较好;当纳米SiO2添加量为10%或20%时,TPVs的耐热老化性能和耐热油性能较好.     

甲基丙烯酸镁对丁苯橡胶的补强作用

研究了在过氧化物硫化丁苯橡胶（SBR）中，过氧化二异丙苯（DCP）用量和甲基丙烯酸镁（MgMAA)2)用量对SBR力学性能，动态力学性能和交联结构的影响，结果表明，DCP用量在0．2－1．0份时对硫化胶的抗张强度影响不大，但是大于未硫化橡胶的强度；DCP用量增加后硫化胶的拉伸模量和硬度都有较大的提高，扯断永久变形逐渐减小，储能模量（′）逐渐增大，损耗角正切（tanδ）则逐渐减小，DCP用量一定时，随着Mg(MAA)2用量的增加，硫化胶的强度，模量，硬度，扯断伸长率，扯断永久变形和E′都有较大幅度的提高，tanδ值在Mg(MAA)2用量少于40份时呈逐渐下降趋势，在Mg(MAA)2用量的40份时，可以获得同时具有高强度，高模量，高伸长，高硬度等优良性能的SBR硫化胶。     

原位接枝改性炭黑对天然橡胶性能的影响

采用原位液相接枝技术在炭黑表面接枝聚乙二醇400,研究了接枝前后炭黑补强天然橡胶的性能.结果表明:在相同填料添加量下,填充接枝改性炭黑的胶料焦烧时间和正硫化时间有所缩短,物理机械性能明显改善;当添加50份填料时,相比于添加未改性炭黑的胶料,填充接枝改性炭黑胶料的结合胶含量提高了16.5个百分点,拉伸强度和撕裂强度分别提升了6.1MPa和19.5kN/m,绝对磨耗质量由0.53g下降至0.37g,硫化胶在0、60和80℃时的tanδ分别下降了16.67%、45.23%和45.45%.动态力学测试和SEM分析表明,胶料性能提升的主要原因是接枝改性炭黑在橡胶基体中分散性的改善及炭黑与橡胶间相互作用力的增加.     

活性硅酸钙填充丁苯橡胶复合材料性能研究

以活性硅酸钙、炭黑、白炭黑为原材料,使用硅烷偶联剂对其进行改性,采用熔融共混法制备丁苯橡胶复合材料,研究了改性剂种类、添加量、硅酸钙填充量、与炭黑、白炭黑配合比例对丁苯橡胶复合材料硫化性能、力学性能的影响.研究表明：添加硅酸钙后,复合材料的硫化性能得到优化;在与白炭黑或炭黑配合填充时,可明显缩短硫化时间、降低最小扭矩,提高了胶料的压延性能和生产效率;在低拉伸率范围内,硅酸钙表现出优异的补强性能,可替代或部分替代昂贵的炭黑、白炭黑等传统填料,以降低橡胶制品的经济成本.     

氯丁橡胶/丁基橡胶的成形工艺研究

选用CR1211和IIR1751为生胶原料,以氧化锌/氧化镁和硫磺为硫化体系,二氧化硅和白炭黑为补强剂,经混炼、硫化等加工过程,研究了CR1211和IIR1715并用橡胶的成形工艺。结果表明,当IIR投料顺序在先时,混炼较容易,硫化胶的力学性能优异,稳定性好,当CR1211和IIR1715投料比为1∶1时,硫化橡胶强度和热性能都较好。同时还发现,硫化橡胶强度随硫化温度升高而下降,合适的硫化条件为160℃,10.5 min。     

动态硫化EPDM/高聚合度PVC热塑性弹性体性能

采用动态硫化的方法制备了三元乙丙橡胶(EPDM)/高聚合度聚氯乙烯(HPVC)热塑性弹性体.考察了PVC聚合度、橡塑比、增塑剂添加量、硫化剂用量(质量分数)及不同促进剂配比对体系性能影响,研究了动态硫化工艺条件(硫化时间和硫化温度)对体系性能的影响.实验结果表明:采用动态硫化方法,选用HPVC、橡塑比为30/70、DOP用量为35份、硫化用量为0.4份及适当促进体系,在动态硫化温度为170研口硫化时间为6min条件下,制得性能优良的EPDM/HPVC热塑性弹性体,其拉伸强度能达到15.18 MPa,断裂伸长率能达到544%.     

SBR-包覆剂-UFCaCO_3体系的粒径分布与力学性能

用高分子树脂为包覆剂 ,以凝聚共沉法制备了超细碳酸钙 (UFCaCO3)填充型粉末SBR ,研究了产物粒径及其硫化胶力学性能的影响因素 .结果发现 ,当包覆剂大分子的极性单体单元含量≈ 7%及Tg≥ 38℃ ,可获得粒径≤ 0 .9mm的产物达 99.5%以上 ;当包覆剂的Tg为 38～ 4 5℃ ,UFCaCO3表面改性剂用量为 1～ 4质量份及UFCaCO3填充量为 10 0质量份 ,产物硫化胶的力学性能最佳 .改性UFCaCO3填充量在 75～ 2 0 0质量份的广阔范围内 ,其硫化胶保持良好的力学性能 ,并显著优于块状SBR/UFCaCO3 由机械混炼所得硫化胶的力学性能 .扫描电镜分析显示 ,UFCaCO3 在橡胶基体中有良好的分散性     

高乙烯基溶聚丁苯橡胶硫化体系的研究

该文研究了平衡硫化体系（EV）、传统硫化体系（CV）、半有效硫化体系（SEV）和有效硫化体系（EV）对锡偶联高乙烯基溶聚丁苯橡胶（HVSSBR）硫化胶性能的影响。结果表明：平衡硫化体系下HVSSBR具有较好的加工安全性，普通硫化体系具有较快的硫化速度。有效硫化体系的断裂伸长率、拉伸强度、撕裂强度、耐磨性、抗热氧老化性能最好。有效硫化体系能赋予胶料较好的物理机械性能和动态力学性能。     

界面氢键结合的天然橡胶/改性气相法白炭黑纳米复合材料

用间苯二酚与六亚甲基四胺络合物（RH）对气相法白炭黑进行表面改性,通过混炼和硫化制备了天然橡胶/改性气相法白炭黑（NR/M-silica）纳米复合材料,并通过力学性能测试、交联密度测定、透射电镜、差示扫描量热法、红外光谱和X射线光电子能谱等手段研究了纳米复合材料的结构和性能．结果表明：M-silica对NR硫化胶的补强效果显著优于未改性的气相法白炭黑,当M－silica用量为4～10份时,硫化胶的力学性能最佳;M-silica在橡胶基体中分散良好,硫化胶的交联密度和玻璃化温度提高;在改性剂RH作用下,白炭黑的Si-O键和硅羟基的红外光谱特征吸收峰发生明显的蓝移,且O原子的结合能发生明显的变化,表明白炭黑表面的硅羟基与RH受热后形成的间苯二酚甲醛树脂中的酚羟基之间形成了明显的氢键作用．在上述研究的基础上讨论了RH改性气相法白炭黑补强天然橡胶的机理．     

促进剂DM/D/TMTD对乒乓球拍胶皮性能的影响研究

研究了促进剂二苯胍(D)、二硫化二苯并噻唑(DM)、二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)不同并用比对天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)乒乓球拍胶皮的硫化特性及硫化胶性能的影响。结果表明:在DM/D并用体系中,随着促进剂D用量的增加,胶料焦烧时间t10和正硫化时间t90缩短,胶料的扯断伸长率、拉伸强度增大。在DM/TMTD并用体系中,促进剂TMTD的加入可以提高胶料的流动性,缩短正硫化时间;随着促进剂TMTD用量的增加,拉伸强度和扯断伸长率降低,耐老化性变化不大。与使用DM/TMTD体系相比,使用DM/D体系时,胶料的焦烧时间长,加工安全,硫化胶的物理性能较好。当DM/D并用比为0.382/0.618时乒乓球拍胶皮的综合性能最好。     

混炼插层法制备天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料

采用有机改性蒙脱土和新型补强性促进剂，通过混炼插层法制备了天然橡胶／蒙脱土纳米复合材料，用X射线衍射和透射电镜表征了纳米复合材料的结构和形态，用表观交联密度测定和红外光谱研究了蒙脱土与橡胶的相互作用，同时用X射线衍射法研究了混炼和硫化过程中天然橡胶分子链对蒙脱土的插层过程．结果表明，蒙脱土在橡胶基体中以纳米级厚度片层分散；补强性促进剂能加强蒙脱土与橡胶间的结合；天然橡胶分子链在混炼过程中便开始对蒙脱土进行插层，并主要在焦烧时间前的硫化诱导期内完成大部分插层过程，硫化开始后蒙脱土的纳米级分散进一步完善，直至硫化完成．添加2％～10％有机蒙脱土的天然橡胶／蒙脱土纳米复合材料的力学性能和动态力学性能优于40％N770炭黑补强的硫化胶．     

纳米微晶纤维素替代炭黑补强天然橡胶

采用纳米微晶纤维素(NCC)部分替代炭黑,制备了天然橡胶/纳米微晶纤维素/炭黑复合材料(NR/NCC/CB),研究了NCC对NR/CB复合材料性能的影响.结果表明,NCC提高了CB补强NR的扯断伸长率,并保持在500%以上,永久变形下降至30%以下,且NR/NCC/CB的拉伸强度和撕裂强度基本保持或略优于NR/CB,硬度则基本保持不变;NCC替代炭黑的量为5phr～20phr时,材料仍能保持良好的耐磨耗性能;NCC替代炭黑的量低于15phr时,材料的抗曲挠龟裂性能得到改善;NCC的加入还改善了材料的热空气老化性能,降低了材料的压缩疲劳生热,当NCC取代CB的量为10 phr时,复合材料的生热达到最低值13.0℃.     

低成本无团聚纳米氧化锌的制造

 以硫酸锌、碳酸氢铵为原料,借鉴传统的直接沉淀法生产工艺优点并进行原理性改进,开发出低成本、无团聚、产量大、粒径可控、高品质新型的纳米氧化锌生产工艺,即沉淀-分散法生产工艺.在反应前加入表面活性剂,制得无团聚表面改性的碱式碳酸锌前驱体,用含有表面活性剂的水溶液洗涤,压滤干燥,在380～550℃下保温0.5～1.5h分解制得少团聚的粒径<60nm的纳米氧化锌;然后用无水乙醇作分散介质,将纳米氧化锌球磨2h,进行分散和无团聚化处理,回收乙醇,即制得无团聚、平均粒径35.6nm纳米氧化锌.在实验的基础上分析了纳米氧化锌团聚与分散的机理.     

防腐阻燃型玻璃鳞片/环氧树脂涂料的性能

采用双酚A型环氧树脂E-44、固化剂端氨基聚醚D400和玻璃鳞片、锌粉等填料制备了一种厚浆型涂料,通过交流阻抗测试研究了固化剂和无机填料对环氧涂料的防腐性能的影响,并通过氧指数仪和水平垂直燃烧仪测定了涂料的阻燃性能。研究结果表明,用固化剂端氨基聚醚D400固化环氧树脂E-44,涂刷含30%玻璃鳞片的三道面漆,其防腐性能有了显著的提高,涂料的极限氧指数为38%,垂直燃烧达V-0级;并且测试显示涂层有良好的力学性能。     

全胶粉弹性体的制备

用硫化改性剂和废轮胎胶粉制备了全胶粉弹性体.讨论了改性剂用量、炭黑用量、加工工艺及加工助剂对全胶粉弹性体物理机械性能的影响.实验发现硫化改性剂用量为2份;炭黑用量15份;加工油用量小于2份,可以得到较好性能的全胶粉弹性体,拉伸强度达7.9 MPa,断裂伸长率为315%,超过了再生胶的国标(拉伸强度6 MPa).同时对全胶粉弹性体的微观形貌及断裂行为也进行了讨论.     

一种高性能环氧沥青增容剂的制备及应用研究

采用活性增容剂,固化剂,基质沥青和环氧树脂熔融共混,制备得到一种环氧沥青,讨论了增容剂用量对沥青和环氧树脂相容性、所制备得到的环氧沥青固化体系撕裂断面、拉伸性能、以及体系低温收缩率的影响.研究发现,增容剂可以有效将沥青以5 μm大小的球状分散在环氧树脂中,所得到的环氧沥青固化体系撕裂断面呈层状(皮状)破裂,当增容剂含量为22份时,材料性能最优,拉伸强度为2.35 MPa,断裂伸长率为385％,缩率为0.70％,所制备的环氧沥青混凝土性能满足美国环氧沥青指标要求.     

乳液共沉法制备NBR/NR/有机蒙脱土纳米复合材料的结构与性能

选用一种能够在水中分散良好的有机改性蒙脱土（OMMT）,采用乳液共沉法制备了NBR/NR/OMMT纳米复合材料,透射电镜观察显示制得了纳米复合材料。研究了纳米复合材料的力学性能、老化性能和耐油性能。测试结果表明,当OMMT用量为8份时,300%定伸应力和拉伸强度分别为4.89MPa和9.59MPa,与NBR/NR并用胶相比分别提高了84.5%和134%。当OMMT含量为8份时,老化后的纳米复合材料力学性能和耐油性能最优。     

硅酸锂无机富锌涂料固化剂的研究

为提高硅酸锂无机富锌涂层的固化速度,改善漆膜性能,以硅酸锂水溶液为富锌涂料的粘结剂基料,在基料及富锌涂料中加入各种固化剂,通过浸涂方式在铁板表面涂膜干燥后分别在3％NaCl和5％NaNO3沸水溶液中进行耐水性能试验,研究了各种固化剂的加入方式、作用效果．对其作用机理进行了初步总结,提出了固化剂应具备的基本条件,为无机富锌涂料固化剂的选择及应用提供了理论依据．