纳米SiO2对甲基乙烯基硅橡胶结构和性能的影响

采用沉淀法和气相法纳米SiO2补强硅橡胶,考察纳米SiO2的添加量和比表面积对结合橡胶量、橡胶吸附层厚度以及硅橡胶补强力学性能的影响.通过溶胀平衡实验计算填料补强能力参数C值,并通过扫描电镜观察填料纳米SiO2在硅橡胶中的分散状态.结果表明:填料添加量对硅橡胶力学性能的影响效果显著,当质量比为0.4时,补强橡胶具有较好的力学综合性能,结合橡胶量增大至49.24%,吸附层厚度增至6.87nm.对于气相法纳米SiO2,增大填料比表面积有利于提高结合橡胶量,改善填料的补强效果,补强硅橡胶热稳定性也相应提高,此外填料的C值也随之增大,进一步验证了填料的补强效果增强.     

高岭土作橡胶填料的研究

高岭土经煅烧、粉碎、表面改性处理后可制取橡胶补强填料．经改性处理对补强性能影响的实验研究表明：高岭土由于其本身性质的特殊性，极易在表面进行接枝改性；过320目筛；经含量为3％的处理剂表面改性后的高岭土填料对橡胶具有较好的补强作用，可完全替代碳酸钙或陶土，产生较好的补强效果，也可部分替代炭黑，降低生产成本．表6，参3     

硅烷修饰粘土对橡胶的补强作用

采用福建高岭土、伊利石类粘土矿粉，经酸活化处理后，用１％硅烷偶联剂对其进行表面修饰，并利用ＩＲ光谱对亲水性粘土矿物的表面修饰方式进行初步的探讨，修饰后的粘土矿粉作为补强填补应用于橡胶体系，改善了填料与橡胶基体之间的复合性能，从而提高补强效果和室温硅橡胶的存放稳定性。     

石墨烯改性白炭黑填料对天然橡胶性能的影响

白炭黑(主要成分为纳米SiO₂,nano-SiO₂)由于易于制取、绿色环保等优点,现被广泛用于橡胶补强中,但是白炭黑因为结构上的特点,导致其在橡胶中的分散性和补强能力比炭黑差。利用硅烷偶联剂改善白炭黑在橡胶中的分散性,并研究改性白炭黑和石墨烯(GE)的协同补强作用对天然橡胶(NR)的影响。使用助分散剂单宁酸(TA)修饰的石墨烯与使用硅烷偶联剂KH570改性的白炭黑通过迈克尔加成反应得到杂化填料(KS-TGE),与天然橡胶充分混合制得KS-TGE/NR复合材料。经过测试,白炭黑经过改性后不仅改善了其在橡胶中的分散性,并且其和石墨烯制得的杂化填料与天然橡胶共混后,天然橡胶的力学性能得到提升。与未改性的nano-SiO₂/NR相比,改性后的复合材料拉伸强度最高提升36.3%,断裂伸长率最高提升79.5%,此外KS-TGE/NR仍能保持优异的弹性和动态力学性能。     

煤矿静电安全型传送带电学性能的研究

研究了纳米填料表面处理工艺;探讨了交联剂的用量对纳米粒度的影响以及纳米粒度对高聚物结构和复合材料导电性能的影响;介绍了多种橡胶和塑料的共混体塑炼温度及塑炼时间对复合材料PTC效应的影响和提高材料PTC效应的稳定性方法及全面提高材料导电性能及力学性能的机理.     

海泡石表面改性及其对橡胶性能补强的研究

通过对海泡石进行表面处理，探讨海泡石表面改性的最佳条件，研究了表面处理剂的种类，用量及表面处理时间及干燥温度等因素对性能的影响，结果表明，海泡石在填充橡胶综合性能指标上明显优于陶土和碳酸钙填充的橡胶，可替代作为一种新型橡胶无机填料，用于橡胶的补强，同时可简化生产工艺，降低生产成本。     

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.     

纳米微晶纤维素改性的石墨烯增强聚乙烯醇膜的研究

通过将纳米微晶纤维素(NCC)通过氢键作用吸附在还原氧化石墨烯(RGO)上,制备了纳米微晶纤维素改性的石墨烯(NCC-RGO),并将其作为填料,用溶液混合法制备了聚乙烯醇(PVA)复合膜.对复合膜的结构及其吸水率,热稳定性和力学性能进行了研究.结果表明:NCC能够有效的防止RGO的团聚,NCC-RGO能在水中稳定分散.NCC-RGO作为填料能够减小复合膜的吸水率,提高复合膜的拉伸性能和热稳定性能.其中,NCC/RGO质量比为1∶1,NCC-RGO与PVA的质量比为1.0%的复合膜综合性能较好.     

掺入纳米SiO2对再生混凝土性能影响的研究

再生混凝土作为绿色环保型混凝土,是节约资源、保护环境、实现建筑材料可持续发展的重要手段.再生骨料因孔隙率高、吸水率大,致使再生混凝土在力学性能、耐久性能及流动性能方面与原生混凝土存在一定差距.纳米SiO2因具有高渗透性、高活化性以及掺入至水泥基材料后可对孔隙进行填充等众多优异特性,使其成为改性再生混凝土的重要材料.总结了国内外有关纳米SiO2改性再生混凝土在力学性能、抗冻融性、抗氯离子渗透性及流动性能等方面的研究进展,针对目前普遍关注纳米SiO2再生混凝土的力学性能,缺少其耐久性能、流动性能等综合性能研究的现状,提出了完善纳米SiO2再生混凝土微观机理研究、加强活性掺合料+纳米SiO2+减水剂共同改性条件下再生混凝土性能等研究建议,为综合后续进行纳米SiO2掺入对再生混凝土性能影响的相关测试研究提供思路.     

硅烷偶联剂对粘土表面改性研究

应用硅烷偶联剂对粘土填料进行表面处理,可改善填料与橡胶基体界面的物化性质,提高补强度。本文应用红外分光光度计,研究硅烷偶联剂对高岭土、伊利石等粘土矿粉的表面改性作用。指出这些粘土矿粉经偶联剂处理后的红外吸收光谱,在铝羟基振动频带的吸收峰发生明显变化,偶联剂分子的水解基团与粘土表面的活性基团发生键合,使粘土表面有效改性。这种改性的粘土填料对橡胶有较好的补强效果。     

纳米级链状碳酸钙生产技术

<正>市场分析链状碳酸钙国内无生产厂家,有些厂家(橡胶、塑料)用的添加剂不具备补强功能,只是一种填料。若能采用链状纳米碳酸钙可以大大改善产品性能,用量很大,但需要厂家对本产品有认识过程。     

预活化处理对高岭土表面改性效果的影响

采用预先活化的方法用硅烷偶联剂对高岭土进行表面改性,主要考察了活化剂用量、pH值、温度、时间等活化条件对硅烷偶联剂改性高岭土的影响.采用松容重和在液体石蜡中的沉降体积等指标作为活化改性效果的初始判据.结果表明预活化处理大大提高了硅烷偶联剂对高岭土的高岭土的改性效果.并将其对丁苯橡胶的补强效果与直接改性高岭土和白碳黑等填料的补强效果进行对比.结果发现其各项力学性能均超过或接近白碳黑的补强效果.这可能是因为活化改性增强了高岭土填料与聚合物基体的结合强度.     

纳米无机填料及晶须增韧聚丙烯的研究进展

用无机纳米填料改性聚丙烯（PP）可制备综合性能优异的PP／无机纳米复合材料,是目前复合材料领域研究的热点。本文综述了无机纳米粒子、晶须体系、三元复合体系改性PP的最新研究进展,在介绍PP纳米复合材料体系的基础上,阐述了PP纳米复合材料的微观结构、力学性能和结晶等性能的研究进展。     

Mg-Y基生物材料研究进展

近年来,镁合金作为一种新型可降解金属生物材料,受到越来越多研究者的关注。Mg-Y基生物材料具有生物相容性好、力学性能优以及可降解吸收等优点,逐渐成为材料和医学领域的研究重点。本文主要阐述了国内外Mg-Y基生物材料的制备工艺、性能及其应用。同时,指出了Mg-Y基生物材料目前需要解决的问题和未来的研究方向,并展望了未来Mg-Y基生物材料的应用前景。     

咪唑类离子液体改性填料在橡胶加工中的应用

离子液体是一类液态的低温熔融盐,其具有零蒸汽压、溶解能力强、离子电导率高等优良的物理化学性质,因此被应用于生物、化工、材料等领域。咪唑类离子液体是目前使用较为广泛的一类离子液体。填料在橡胶加工中应用普遍,但填料不易分散从而影响橡胶性能。阐述了使用咪唑类离子液体改性不同种类的填料应用于橡胶加工中,填料经过咪唑类离子液体改性后在橡胶中的分散性明显提高,并且橡胶的硫化速率、导电性、导热性、力学性能有明显提升效果。     

木质素/橡胶复合材料研究进展

木质素是地球上最丰富的生物质材料之一,作为造纸工业的主要废弃物,目前主要用作低附加值的燃料,其开发价值还没有得到充分利用。将木质素作为橡胶的填料或填料分散剂,既可提高木质素的附加值,又可拓展其应用领域,因而激发了众多研究者的研究兴趣。文中对木质素作为橡胶补强剂以及木质素无机填料在橡胶中的具体应和及存在的相关问题进行了综述,并对木质素橡胶复合材料的研究与开发提出了展望。     

SiO2/EPDM复合材料微观形态与动态力学性能的关系

利用DMTA方法研究了分散剂、硅烷偶联剂以及二者并用对二氧化硅增强乙丙橡胶复合材料动态力学性能的影响,采用扫描电镜和橡胶加工分析仪测试了填料在橡胶基体中的分散和填料在基体中形成的填料网络结构,利用结合胶测试研究了复合材料中填料橡胶之间的相互作用程度。实验结果表明:按照空白样和采用分散剂、硅烷偶联剂、分散剂+硅烷偶联剂对SiO₂进行表面处理,填料在橡胶基体中的分散程度提高,填料填料的相互作用逐渐弱化,填料网络结构逐渐减弱,橡胶复合材料在低应变下的储能模量逐渐降低,抗滚动阻力性能逐渐提高。同时,结合胶含量逐渐提高,玻璃化转变峰逐渐变宽,复合材料的抗湿滑性能逐步提高分散剂与硅烷偶联剂并用改性二氧化硅对橡胶复合材料性能提高有协同作用。     

纳米SiO2改性纤维在水泥基材料中的应用

制备出新型的纳米二氧化硅改性聚丙烯纤维,测试了纤维的力学性能以及纳米颗粒在纤维表面的分布状况,并将其应用在砂浆与混凝土中.重点研究了改性纤维提高与基材界面性能的机理,主要考察改性纤维的分散性、抗裂性及对砂浆与混凝土力学性能的影响.研究结果表明,改性纤维具有优良的力学性能,二氧化硅在纤维表面均匀分散,纤维与基材的界面性能得到改善,并表现出极佳的分散性与抗裂性,对纤维增强砂浆与混凝土的抗压、抗折强度在一定程度上有所提高.     

纳米高岭土和白炭黑硫化橡胶复合材料

采用硫化和机械性能测试以及热重分析(TGA)和透射电子显微镜(TEM)等手段,对纳米高岭土(NK)和白炭黑(PS)各自填充的丁苯橡胶(SBR)、天然橡胶(NR)、顺丁橡胶(BR)、三元乙丙橡胶(EPDM)等四种复合材料的硫化性能、力学性能、热稳定性能和微观结构进行了表征和时比.结果表明,纳米高岭土有效改善了橡胶前期硫化的操作安全性,加快了硫化速度,提高了生产效率.其橡胶复合材料具有优异的弹性,拉伸性能与白炭黑橡胶基本接近,撕裂强度和定伸强度比白碳黑稍差.纳米高岭石在橡胶基体中分散性良好,片层厚度小于100 nm,呈定向平行排列.纳米高岭石粒子与橡胶大分子之间良好的界面结合,是促进其热稳定性能提高的主要原因.图5,表3,参11.     

橡胶纳米复合材料研究进展及其发展前景

橡胶纳米复合材料的研究顺应了材料发展的必然规律。橡胶纳米复合材料最常用的制备方法是插层法。粘土补强的橡胶纳米复合材料强度大幅提高,并具有优良的气密性、阻燃性和耐热性,因而可广泛用于轮胎内胎、气密层等制品。金属或金属氧化物粉体等特殊性能纳米粉体的加入将赋予橡胶高强度、光学、电学、磁学、热学和声学特性,这将是今后功能高分子领域研究的重点。