再生炭黑橡胶补强特性的研究

热解炭黑（PCB）是废轮胎热解过程中最重要的产品之一,其最有意义的用途之一是作为橡胶的补强填料,从而得到较高的附加值。通过与工业半补强碳黑（SRCB）和商业N330碳黑的比较,发现其结构和性质有差异,而不同炭黑填充的混炼胶的硫化曲线显示表面修饰后的再生炭黑（TWPC）补强的硫化胶的交联程度得到了很大的提高。硫化胶的静态机械性能结果表明,表面修饰后的再生炭黑补强的硫化胶的拉伸强度得到了较大程度的改善。表面修饰后的再生炭黑可以完全替代商用的工业半补强炭黑。     

不同炭黑填充的三元乙丙橡胶／丙烯酸橡胶共混胶的性能

制备了不同粒径及结构度的炭黑填充的EPDM／ACM（三元乙丙橡胶／丙烯酸橡胶）共混胶,研究了不同牌号炭黑在共混胶中的分散性及其对共混胶硫化特性、物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,随炭黑粒径增大,EPDM／ACM共混胶门尼黏度减小,焦烧时间和正硫化时间延长;粒径太大或太小均不利于炭黑在共混胶中的分散,炭黑N330、N550和N660分散性较好;炭黑粒径越小,结构度越高,Payne效应越明显,Pay-ne效应强度依次为CD2109〉N220〉N330,N550,N660〉N774;炭黑CD2109填充的混炼胶储能模量、损耗模量和损耗因子均最大,混炼生热大。     

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     

SBR—包覆剂—UFCaCO3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约等于7％及Tg大于等于38度，可获得粒径小于等于0．9mm的产物达99．5％以上；当包覆剂的Tg为38－45度，UFCaCO3表面改性剂用量为1－4质量份及UFCaCO3填充量为100质量份，产物硫化胶的力学性能最佳，改性UFCaCO3填充量在75－200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。     

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。     

炭黑的表面化学改性及其在水介质中的分散性研究

为了提高炭黑在水性介质中的分散性，利用对苯酚磺酸（p—PS）及低聚对苯酚磺酸（SPV）羟基邻位的活泼氢与羟甲基的反应，将炭黑羟甲基化后，研究了炭黑粒子表面导入亲水性基团的表面化学改性方法。研究了反应时间、反应溶剂对接枝率的影响，并在水浴90℃，催化剂存在下，水／甲醇为溶剂，反应3h，得到了接枝率为13％的改性炭黑。通过阿R、TEM等手段对P—PS和SPF改性炭黑进行了表征；未经改性的炭黑5min即会完全沉降；P—PS改性炭黑，在自然沉降15d后，分散液透光率从1．5％增加到11．4％；接枝率为13％的SPF改性炭黑，分散液透光率从43．4％变为65．8％。结果表明：改性炭黑在水中的分散稳定性大大提高。     

改性氮化铝／三元乙丙橡胶复合材料导热性能和力学性能的研究

选用三元乙丙橡胶（EPDM）为基胶,氮化铝（A1N）为导热填料,通过酚醛树脂（PF）对氮化铝进行表面改性处理,增加其在橡胶基体中的分散性。利用接触角和TGA测试表征改性效果。将改性前后的氮化铝分别填充到三元乙丙橡胶中,研究酚醛树脂改性氮化铝对复合材料的导热性能及力学性能的影响规律。结果表明：改性后氮化铝表面自由能均减小,氮化铝表面包覆了有机基团,减弱了其在橡胶基体中的团聚作用。热分解曲线可以说明,3种改性配比（1#～3#,m（PF）：m（A1N）=1：5,1：4,1：3）氮化铝的酚醛树脂包覆量为1#〈2#〈3#,填充改性后氮化铝的复合材料导热性能均有不同程度的提高,而力学性能均有所降低。综合考虑,酚醛树脂改性氮化铝的最佳质量配比为m（PF）：m（A1N）=1：4。     

从碳酸轻稀土提取二氧化铈

本实验，首先根据铈易被氧化成四价铈的性质，使Ce(OH)3lfnywx o C(OH)4.须稀酸（PH≈2．5）中，Ce(OH)4不溶解，而E（OH）3能溶解，使铈与其他轻稀土元素得到初级分离，再根据四价铈容易被磷酸三丁酯（TBP）萃取的性质，使铈得到进一步纯化，后经草酸沉淀、过滤、灼烧得到纯的二氧化铈。     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌的分离鉴定及对废胎面胶的脱硫再生

从河北兴隆某硫铁矿筛选到一株硫杆菌YT-1,经理化性能和16S rDNA序列分析鉴定为嗜酸氧化亚铁硫杆菌（At. ferrooxidans YT-1）,研究了该菌对废胎面胶（GTR）的脱硫再生作用。研究结果表明,三元共混物丁苯橡胶（SBR）/炭黑（CB）/再生GTR比SBR/CB/未再生GTR拉伸强度和断裂伸长率分别提高了5.3%和11.1%;X射线光电能谱检测表明SBR/CB/再生GTR表面硫元素质量分数降低13.92%,且峰位往高氧化态偏移0.2eV,说明再生GTR表面硫元素被氧化;共混胶断裂面扫描电子显微镜显示再生GTR与SBR/CB基体粘合性能显著提高,说明再生GTR表面硫交联键被打断。     

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.     

SBR工艺处理焦化废水的可行性研究

针对焦化废水难处理这一难题,引入 SBR工艺（反应期缺氧／好氧相结合）来处理焦化废水,试验结果表明,利用 SBR工艺处理焦化废水是可行的.在试验中还考察了 SBR工艺的运行方式、曝气时间、污泥负荷等对 COD、氨氮的去除效果.结果表明,进水 COD为 650～ 1 900 mg/L,氨氮为 150～ 330 mg/L时 ,去除率分别达到 80％和 70％以上.经技术经济分析,每吨水处理费用约为 1.3元.     

SBR工艺中DO和C/N对同步硝化反硝化的影响

采用SBR工艺处理氨氮废水,研究不同的DO和C/N对同步硝化反硝化的影响,探索硝化反硝化一体化工艺的规律和特性.发现当DO=1.60～1.80mg/L、CODCr/CNH+4-N=6.5或BOD5/NH+4-N=4时,TN的去除率分别达到最大.     

孔径可调的介孔磷酸铈的合成

采用中性表面活性剂十八胺为模板剂、硫酸铈为铈源，在水热条件下合成具有介孔结构的磷酸铈。通过X-射线衍射、透射电镜、高倍透射电镜和液氮吸附手段对介孔磷酸铈的介观结构、微观形貌和孔道结构进行了表征。结果表明，该材料是的有序的层状相介孔，层间距为2～3nm。产物主晶相为结晶性良好的单斜晶系的独居石磷酸铈，次晶相为正交晶系的磷酸铈。调整无机铈源与表面活性剂的摩尔比，实现磷酸铈介孔孔径在5.5～9.8nm之间可调。该介孔材料的最大比表面积高达113m²/g，孔体积为0.25mL/g。     

稀土催化乙酸乙酯合成反应

研究了3种四价铈化合物和3种三价铈化合物催化乙酸和乙醇合成乙酸乙酯反应的性能,发现阴离子配体对铈化合物催化活性有很大影响。催化活性顺序为:CeCl3>Ce(NO3)3>(NH4)2Ce(NO3)6>Ce(SO4)2。Ce(acac)4和Ce(acac)3则完全没有催化活性。研究了LnCl3中稀土元素对催化活性的影响,催化活性顺序为:Yb>Sm>Ce>La。YbCl3作催化剂活性较高,催化剂具有较好的重复使用性,实验过程无毒、无污染,是理想的绿色催化剂。     

反式聚环戊烯橡胶在轮胎胎肩胶中的应用研究

对合成的3种不同相对分子质量的反式聚环戊烯橡胶（TPR）用于轮胎胎肩胶进行了研究,结果表明：与使用天然橡胶（NR）及顺丁橡胶（BR）/NR并用胶相比,TPR硫化胶的回弹性、老化性能、耐磨性和低温性能优异,耐疲劳性能好,动态生热低,滚动阻力小,抗湿滑性稍差,拉伸强度和撕裂性能较差;TPR/NR并用硫化胶与NR相比物理性能有所改善,耐老化性、耐磨性和低温性能优异,回弹性、耐疲劳性及动态生热相当,滚动阻力小,有较好的动态力学性能。相对分子质量较低的TPR2具有较佳的综合性能,TPR不适合单独应用于轮胎胎肩胶,其与NR并用具有较好效果。     

共沉淀法合成(Ni1/3Co1/3Mn1/3)(OH)2热力学分析

通过对共沉淀Me2+ (Me = Ni, Co, Mn)－NH3－OH-－H2O体系进行热力学分析,拟合出lg[Me]－pH关系曲线。以氢氧化钠为共沉淀剂,氨水为络合剂,采用共沉淀法进行锂离子电池(LIB)正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2前驱体(Ni1/3Co1/3Mn1/3)(OH)2的合成研究。热力学分析结果表明：共沉淀体系的最佳pH值为11,合适的氨水浓度[N]为0.1～0.5 mol/L,此时各种金属阳离子(Me2+)的损失最小。基于以上最佳合成反应条件,在不加其它还原剂和絮凝剂时,所得前驱体材料的振实密度达到1.32 g/cm3。     

提高聚氯乙烯与丁苯橡胶共混相容性的研究

通过加入各种增容剂（Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｚｅｒ）和采用粉末丁苯橡胶（ＰＳＢＲ）及经接枝、交联改性的粉末丁苯橡胶（ＰＭＳＢＲ），研究了提高聚氯乙烯／丁苯橡胶（ＰＶＣ／ＳＢＲ）共混相容性的途径。物理机械性能测试结果表明：五种增容剂对软质ＰＶＣ／ＳＢＲ共混物的改性效果以粉末丁腈Ｐ８３和丁腈－２６（ＮＢＲ－２６）最佳；粉末橡胶对ＰＶＣ的改性效果优于块状橡胶，ＰＭＳＢＲ对软质ＰＶＣ的改性效果优于以ＮＢＲ－２６作增容剂的块状ＳＢＲ和ＰＳＢＲ；用不同改性方法制得的四种ＰＭＳＢＲ中，以多层乳液接枝改性的ＰＭＳＢＲ－４对ＰＶＣ的改性效果最佳，用它改性硬质ＰＶＣ的缺口抗冲击强度和软质ＰＶＣ的耐寒性，效果皆超过粉末丁腈Ｐ８３。扫描电镜、透射电镜和动态力学谱分析表明：ＰＶＣ／ＰＭＳＢＲ－４共混材料呈良好的韧性断裂，橡胶粒子分散较均匀，相界面模糊，低温Ｔｇ升高，说明ＰＶＣ／ＳＢＲ的相容性获得显著提高     

微波活化废旧胶粉/丁苯胶复合阻燃橡胶板的研究

利用微波活化处理的废旧胶粉与丁苯胶及助剂、阻燃剂进行混炼制备混合胶,再在热压机上硫化制得阻燃橡胶产品.对产品进行力学性能测定、差热分析、氧指数测定、水平燃烧测定.实验结果表明：质量比活化胶粉∶丁苯胶∶复合阻燃剂∶助剂为11∶18∶16∶4时,阻燃橡胶产品的极限氧指数为24%,水平燃烧性能达到GB标准,拉伸强度（Tbs）...     

改性纳米碳酸钙补强NR/SBR/BR并用胶的表征

通过固相法在硬脂酸改性商品纳米碳酸钙CCR中加入间苯二酚与六亚甲基四胺的络合物RH,制备了改性纳米碳酸钙M-CCR,并分别制备了天然橡胶/丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶与M-CCR和CCR的复合材料.利用橡胶加工分析仪(RPA)和透射电子显微镜(TEM)研究了M-CCR和CCR在并用胶基体中的分散性、界面结合力、加工性能和形态.同时比较了复合材料的力学性能.结果表明,并用胶填充M-CCR的加工性能、补强作用以及填料的分散性和界面结合力均明显优于CCR.