天然橡胶/杜仲胶复合材料的制备及其阻尼性能研究

在天然橡胶(NR)中引入杜仲胶(EUG),以环氧化天然橡胶(ENR)/受阻酚AO-80(质量比为25∶20)为阻尼相,制备了NR/EUG/ENR/AO-80复合材料,并测定了复合材料的硫化特性、力学性能、结晶性能与动态力学性能。结果表明：复合材料在常温范围内具有较高的损耗因子与较宽的阻尼温域,当NR与EUG的质量比为60∶40时复合材料具有最大的损耗因子峰值,并且随着EUG含量的增加,总体上复合材料在常温范围内的储能模量逐渐增大;复合材料的玻璃化转变温度出现在-60℃附近,并且随着EUG含量的增加,复合材料开始出现EUG结晶的熔融峰,结晶度和熔融温度逐渐增大。扫描电子显微镜(SEM)测试结果表明复合材料的断面较为平整,ENR改善了两相的相容性;透射电子显微镜(TEM)测试结果表明NR与EUG两相之间具有明显的分界。复合材料在低应变下表现出高柔性的特点,同时具有较高的拉伸强度和拉断伸长率。     

硫化剂对HNBR/OMMT纳米复合材料性能的影响

为研究不同硫化剂对纳米复合材料性能的影响,选取硫磺和过氧化物双-2.5两种硫化体系,采用有机化蒙脱土(OMMT)作为氢化丁腈橡胶(HNBR)的补强剂,利用熔体插层法制备HNBR/OMMT纳米复合材料。应用X射线衍射和透射电子显微镜表征复合材料的微观结构,并分析了复合材料的力学性能和耐介质性能。结果表明:有机化蒙脱土在橡胶基体中达到了纳米级分散,硫磺硫化的复合材料的力学性能优于过氧化物硫化的复合材料的力学性能,而过氧化物硫化的复合材料具有优异的耐介质性。     

炭黑类填充料对氢化丁腈橡胶的导电性能的影响

对炭黑类（乙炔炭黑及快压出炭黑）填充氢化丁腈橡胶（HNBR）的导电性能进行了研究.探讨了电阻率与炭黑填充量的变化规律,分析了氢化丁腈橡胶的导电机理,同时对导电氢化丁腈橡胶的物理机械性能进行了研究与测定.     

三-(对苯氧基聚氧乙烯醚)-膦铑配合物催化丁腈橡胶的加氢反应

 合成了水溶性有机膦配体三-(对苯氧基-聚氧乙烯醚)-膦(TPPP),制备了它的含铑配合物,并将其成功地用于丁腈橡胶(NBR)的选择性催化加氢反应,顺利地合成了氢化丁腈橡胶(HNBR).经测定,催化剂对丁腈橡胶的选择性催化加氢率达65%以上;产物HNBR中金属铑含量未被检出(w <0.1mg/kg);水相中金属铑的回收率按质量分数计算大于96%,显示了水/有机两相膦铑催化剂在催化氢化丁腈橡胶中良好应用的前景.     

受阻酚的自聚集及对丙烯酸脂橡胶阻尼性能的影响

为了研究受阻酚结构及氢键强度对受阻酚自聚集和丙烯酸酯橡胶阻尼性能的影响,使用了变温红外测试结构不同的受阻酚小分子在晶区和氢键化不同状态下的红外吸收峰,通过吸收峰向低波数移动的程度来表征分子间氢键强度,从小分子自身间氢键和聚合物-小分子间氢键共存且竞争的角度解释受阻酚小分子的自聚集现象,并分析了引起丙烯酸酯橡胶/受阻酚阻尼材料性能老化的因素。结果表明,体系中小分子和聚合物间氢键(Δn_i)和小分子自身的氢键作用(Δn_c)存在竞争,前者起到增溶的效果,而后者促使小分子自聚集并最终结晶析出,体系发生相分离,导致阻尼性能衰减。受阻酚小分子AO300和AO1010的Δn_cΔn_i易出现自聚集析出引起阻尼衰减,受阻酚小分子TBBP和Irganox1035的Δn_cΔn_i不易出现自聚集的情况。聚合物交联网络能限制小分子的自聚集和迁移析出,从而在一定程度上有效提升丙烯酸酯橡胶/受阻酚阻尼材料的稳定性。     

螺杆泵定子氢化丁腈橡胶材料的制备与压缩力学性能

定子是螺杆泵的关键部件之一,其材料的制备对螺杆泵的正常运行和寿命至关重要。以螺杆泵定子常用材料氢化丁腈橡胶(HNBR)为研究对象,采用正交试验方法对HNBR材料的配方进行优化设计。设计了3种因素,即硫化体系、硫化温度和补强体系,并基于正交试验综合分析这些因素对HNBR材料压缩力学性能的影响。同时,制备HNBR弹性体材料,并对HNBR材料压缩力学性能进行试验研究。结果表明:对HNBR材料压缩力学性能影响最大的因素为补强体系,其次为硫化温度,最后为硫化体系;得到HNBR材料制备的最优配方,补强体系为炭黑N330、硫化温度为150℃、硫化体系中过氧化二异丙苯(DCP)与硫磺(S)质量比为7∶0.5;根据提出的最优配方制备的材料压缩力学性能最佳,即材料拥有较大的压缩弹性模量和压缩应力松弛模量,较小的压缩永久变形率。     

铑钌双金属双配体催化剂制备氢化丁腈橡胶

采用自制的新型铑钌双金属双配体催化剂对丁腈橡胶(NBR)进行溶液加氢,制得氢化丁腈橡胶(HNBR).加氢度≥98%,产物无凝胶.实验表明,这种新型铑钌双金属双配体催化剂(Rh-Ru-T-Y), 不仅具有与铑钌双金属单配体催化剂(Rh-Ru-P)及单一铑催化剂(RhCl(PPh3)3)相同的催化活性和选择性,而且还具有良好的空气稳定性.     

受阻酚杂化体系的氢键强度和数量与阻尼性能的关联

考察了含3个受阻酚羟基的1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基)丁烷(CA)与多种丙烯酸树脂共混物的玻璃化转变温度(Tg)和阻尼性能。CA的分子内自聚氢键强度远小于同聚丙烯酸酯的分子间氢键强度,小分子在聚合物中具有良好的分散稳定性。对于聚合物中含有甲氧基的杂化体系而言,除了羰基与酚羟基的氢键作用,还可能存在甲氧基与酚羟基之间的氢键作用,因此氢键数量较多。动态机械分析测试(DMA)表明,杂化体系的阻尼性能随CA质量分数的增加而提高,并且随着聚合物基体中甲氧基数目比例的提高,阻尼增效逐渐增强,其中聚丙烯酸甲氧基乙酯杂化体系(POEA/CA)具有最优异的阻尼性能。这些结果说明对于同一种小分子而言,小分子与聚合物之间实际形成的氢键数量越多,小分子对聚合物的阻尼增效越强。     

贮氢合金催化NBR双键加氢活性及影响因素

采用贮氢合金LaNi5、LaNi4.8Cu0.2和MINi5-x(CoMnAl)x形成的氢化物作为氢源及催化剂,对丁腈橡胶溶液双键选择性加氢进行了研究．利用IR,^1HNMR和碘量滴定法对丁腈橡胶及氢化后的产物进行了分析．同时利用SEM等方法分析了合金表面形态及组成．结果表明,在均未作任何表面处理时,LaNi5和LaNi4.8Cu0.2可催化丁腈橡胶双键加氢,而MINi5-x(CoMnAl)x催化加氢产物氢化度则为0．表面处理方式对LaNi5合金催化活性影响不大,但严重影响MINi5-x(CoMnAl)x催化加氢活性．MlNi5-x(CoMnAl)x经适当表面处理(包括以氢氧化钾、硼氢化钾等溶液浸泡)后,产物氢化度可提高到14．7％．研究结果还表明,合金中加入Pd、Pt等金属也能使加氢活性提高,加氢产物氢化度分别达到22．0％和18．7％．     

溴碘法测定氢化丁腈橡胶加氢度

采用以三氯甲烷为溶剂的溴碘法测定氢化丁腈橡胶加氢度,研究了反应时间和反应温度对测定结果的影响.结果表明,在室温下较佳反应时间为30 min;此条件下测得的HNBR加氢度具有较好的重现性;并将此方法测定的结果同1H-NMR法测定的结果进行比较,结果一致.