三元乙丙橡胶混炼胶的组分及配方分析

对三元乙丙橡胶(EPDM)混炼胶的各组分进行分离并对配方进行分析。以正庚烷溶解EPDM混炼胶,将其有机组分与无机组分分离;有机组分在甲醇中沉淀后经二氯甲烷抽提,将EPDM与石蜡油分离;以盐酸溶解无机组分,将碳酸盐和氧化锌与白炭黑分离;采用核磁共振氢谱、核磁共振扩散序谱、傅里叶红外光谱、X-射线衍射谱和X-射线光电子能谱,对各组分进行定性和定量分析,建立一套EPDM混炼胶组分的分析方法,有助于EPDM混炼胶的生产过程质量监控和配方改进。

二苯基二甲氧基硅烷对气相硅橡胶混炼胶性能的影响

通过在气相法硅橡胶密炼工序中加入一定量的二苯基二甲氧基硅烷,与羟基硅油共同处理气相法白炭黑,分析了二苯基二甲氧基硅烷加入量对气相混炼胶塑性值、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、耐高温等性能的影响规律。结果表明:在制备气相混炼胶的捏合密炼工序中加入一定量的二苯基二甲氧基硅烷,可以提高气相胶的拉伸强度、撕裂强度以及耐高温性能,但同时也会使气相胶的塑性值升高,断裂伸长率降低。

新材料、混炼胶、防老剂,列入国家目录!

近日,工业和信息化部印发«石化化工行业鼓励推广应用的技术和产品目录(第二批)».共28项技术/产品入选,其中包括3项橡胶行业技术/产品,分别为“高二聚体含量TMQ橡胶防老剂绿色合成技术”,“液相混炼合成橡胶新材料”和“高性能橡胶制品混炼胶制备技术及装备”.

密炼机混炼胶粘度预测数学模型的建立

依据密炼机流变学理论，运用回归分析方法，从单台密炼机的角度，研究了混炼胶的粘度μ与排胶功率Ｐ、转速Ｎ和填充因数γ之间的关系，即μ＝２ＰπＮ２Ａ；建立了单台机粘度预测模型，即μ＝ＰＮ２×１０００×（－１３８７２９＋１５１４４４／γ－２０６８１１／γ２）。此模型预测值与实测值之差的绝对值的平均值为１４１０５个门尼。

混炼胶质量在线检测技术的研究

提出通过胶料混炼过程参数预测混炼胶塑性和分散性质量指标的方法。先对混炼过程参数与混炼胶质量指标（塑性值和分散性）进行相关分析，找出与塑性值和分散性线性相关系数大的参数，然后通过回归分析分别建立塑性值和分散性的数学模型。用质量自动在线检测仪进行了混炼胶塑性值和分散性的在线检测试验。模型预测值与实测值存在一定误差。

提高混炼胶分散性的探讨

在分析一些试验现象后指出：影响密炼机橡胶混炼过程的因素主要有变形量、作用力、胶料粘度和填料粒子附聚体的附聚力４种因素；最佳混炼工艺的主要条件是胶料处于最佳粘度状态；最佳粘度值随着填料性质和密炼机技术特征会有所变化，最佳粘度时，填料较易混入，胶料能传递足够大的力分散填料粒子附聚体，此时的变形为有效变形，因而可用最短时间和最少能量获得较好的分散性。

提高混炼胶门尼粘度预测精度的研究

根据密炼机橡胶混炼过程的瞬时功率控制法，运用数理统计法建立的混炼胶门尼粘度数学模型，其预测精度值不稳定。为了提高预测精度，采取了排除异常值、优选数学模型和确定样本数等措施。使用散点图很容易发现异常值的存在。用排胶点瞬时功率可以预测胎面（内胎）混炼胶门尼粘度。２０个试样的数学模型可达到需要的预测精度。载重轮胎厂应用本法的生产实践表明，混炼胶门尼粘度的预测值与实测值的差值的平均值仅为０．４０～０．８４。

混炼胶可塑性的预测与控制

应用回归分析等统计方法，研究了在密炼机中混炼胶排胶点瞬时功率（Ｐ）与可塑度（ＫＳＤ）的关系，从而建立了两者之间的回归模型。对于胎面胶，其回归模型为ＫＳＤ＝０．７９０５－０．７２４７Ｐ；对于内胎胶，其回归模型为ＫＳＤ＝０．８０８６－０．７８６１Ｐ。同时，提出了一种定量化的控制方法，直接给出Ｐ的控制范围，使得ＫＳＤ以９５％的置信度落在合格的范围内。

混炼胶质量在线检测的数学模型研究

研究了如何寻找混炼胶质量指标与混炼过程可控参数之间的关系，从而建立了预测质量指标可塑度和分散度的数学模型。依据文中提供的建模方法可实现混炼胶质量在线自动检测。

改性粘土的偶联效果检测及其作为鞋用混炼胶增强剂的应用

以１％ＷＤ－５０硅烷偶联剂于８０℃处理３０ｍｉｎ的改性粘土为增强剂，用于增强鞋用混炼胶。实验结果表明，其增强效果接近日本产０号沉淀白炭黑的水平。

密炼机混炼胶分散度预测数学模型的建立

从单台机的角度运用回归分析方法 ,建立了预测混炼胶分散度的数学模型。在此模型中 ,填充因数γ和整个混炼过程的平均功率E/T为自变量。此模型的预测值与实测值之差的平均值为 0 .5 6 7,与一般实测值的误差相近 。

基于SVM的密炼机混炼胶的粘度预测

为了提高密炼机混炼胶粘度预测模型的可用性和精确度 ,在单台机模型的基础上用支持向量机 (SVM )非线性回归算法建立了一种新的基于SVM的混炼胶粘度预测模型 ,并采用此模型对实测数据进行了预测 .结果表明 ,文中所建立的新模型不仅降低了建立预测模型时的工作量 ,而且提高了预测精度与速度 .与多元回归的预测结果相比 ,新模型具有更好的准确性 。

混炼胶中炭黑分散度测定方法的改进

根据胶料混炼的基本原理 ,对炭黑分散度测定方法进行分析 ,并提出改进途径。目前炭黑分散度测定方法主要是直接测定法 ,包括表面观察法、粒径直接测量法、表面粗糙度分析法和改进的显微照相法等。这些方法存在的主要问题是不能综合反映炭黑粒子的分散与分布情况 ,信息量小。可通过建立数学模型计算 (包含“分布因子”)、彩色摄影、对图像进行预处理等方法对显微照相法进行改进 。

炭黑对混炼胶热扩散系数的影响

利用LFA447 Nanoflash^TM型激光导热仪测定了填充不同含量N220炭黑混炼胶在25～60℃时的热扩散系数，研究了混炼胶的热物理性质，用于指导控制调节混炼机的辊筒温度；并用最小二乘法对实验数据进行回归，给出了相关的关联式。实验结果表明，胶料的热扩散系数随炭黑填充量的增加而增大，混炼胶的热扩散系数随温度的升高而降低。

混炼胶熔体的挤出膨胀研究

依据粘弹性熔体流变学理论，采用张量分析方法，研究了混炼胶熔体在挤出过程中的膨胀行为。推导出以剪切形变为主，挤出物膨胀率；以拉伸形变为主，挤出物膨胀率。在理论上进一步论证收敛拉伸流变是导致混炼胶熔体挤出物膨胀率较大的原因。

钼系1,2-聚丁二烯橡胶混炼胶动态性能研究

采用RPA2000型橡胶加工分析仪研究钼系1,2-聚丁二烯橡胶(Mo-1,2-PBR)混炼胶的动态性能,并与BR、乳聚丁苯橡胶和溶聚丁苯橡胶进行对比。结果表明,Mo-1,2-PBR混炼胶的剪切储能模量受剪切频率和温度的影响较小,受应变的影响较大;Mo-1,2-PBR混炼工艺性能较好,混炼胶的Payne效应明显,但其不适合在高应变条件下加工。

硅橡胶混炼胶塑性和压延性与结构化程度的关系

研究硅橡胶混炼胶的塑性和压延性与结构化程度的相关性。结果表明,塑性值和复原值与硅橡胶混炼胶结构化程度的相关性不显著;采用未经返炼的混炼胶通过一次辊压测得的压延变形率与硅橡胶混炼胶的结构化程度有较好的相关性,无结构化、轻微结构化和严重结构化3种硅橡胶混炼胶的压延变形率分布范围分别为大于70%,20%～70%和小于20%。

基于多因素的混炼胶质量预测模型

根据密炼机胶料混炼流变理论和瞬时功率控制法等理论,基于填充因数、转子功率、转子转速、排胶温度和压砣压力5个因素建立混炼胶粘度预测模型。检验结果表明,门尼粘度预测值与实际值很接近,两者差的平均值为0.827,预测效果良好。

混炼工艺对混炼胶中炭黑分散性的影响

试验研究了混炼工艺的改进对提高胶料中炭黑分散性的作用。结果表明 ,通过调整母炼胶混炼加料温度和顺序、补充终炼胶加工工序、确定合理的混炼容量和停放时间 ,可改善混炼胶中炭黑的分散性 ,确保混炼胶半成品的质量。

混炼胶挤出流动行为与口型入口角的关系

采用Monsanto加工性能试验机,考察了由天然橡胶、丁苯橡胶和助剂配炼的工业用混炼胶在挤出过程中毛细管口型入口角(2α)对其熔体流动行为的影响。试验发现,在剪切速率(γ_w)为10~2～10~3 s^1和90～120℃下,当2α小于试样熔体入口自然收敛角(2θ_0)时,熔体的剪切粘度(η_w)及剪切应力(σ_(12))_w随着2α的增加而减小;反之,η_w和(σ_(12))_w则随着2α的增加而增大。当2α较小时,试样η_w对γ_w较为敏感;反之则容易诱发试样熔体不稳定流动。