硫化温度对天然橡胶/顺丁橡胶/反式丁戊橡胶并用胶性能的影响

研究硫化温度对天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)/反式丁戊橡胶(TBIR)并用胶(并用比35/45/20)性能的影响,并与NR/BR并用胶(并用比为45/55)进行对比。结果表明:随着硫化温度由140℃升至180℃,NR/BR和NR/BR/TBIR胶料的硫化曲线平坦性变差,t_(10)和t_(90)明显缩短,交联密度降低;NR/BR和NR/BR/TBIR硫化胶的硬度和定伸应力降低,拉断伸长率提高,撕裂强度变化不大,回弹值略有减小,压缩温升略有升高;在较宽的硫化温度范围内,TBIR可明显改善NR/BR并用胶的相容性和耐疲劳性能。

负载钛-三异丁基铝体系催化1-丁烯聚合 Ⅱ.聚1-丁烯的结构与性能

负载钛－Ａｌ（ｉ－Ｂｕ）３催化合成的聚１－丁烯，经溶剂萃取分离和１３Ｃ－ＮＭＲ测试表明为全同立构和无规立构的混合物，全同立构含量约６７％，熔点为９７℃。ＰＢｔ生胶的拉伸强度９．７ＭＰａ，断裂伸长率４９０％，永久变形小于１００％，邵尔Ａ型硬度８７。

负载钛-三异丁基铝体系催化1-丁烯聚合 Ⅰ.聚合条件对1-丁烯聚合的影响

考察了负载钛（Ｔｉ）－三异丁基铝（Ａｌ）催化体系聚合条件对１－丁烯（Ｂｔ）聚合的影响。实验表明，该催化体系对Ｂｔ聚合催化效率可达３４．８ｋｇ／ｇ，聚合物为全同立构和无规立构聚１－丁烯的混合物。在一定的Ｔｉ／Ｂｔ（摩尔比）下，随着Ａｌ／Ｔｉ（摩尔比，下同）的增加和温度的升高，转化率都是先升高后下降，最佳Ａｌ／Ｔｉ值为３００，温度为３０℃。聚合物的相对分子质量和全同立构ＰＢｔ含量均随Ａｌ／Ｔｉ和温度升高而逐渐下降。

高反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚物

综述了国内外合成高反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚物的配位催化体系、负离子催化体系、醇（钠）烯催化体系及其共聚物的结构与性能,用核磁共振、红外光谱对其进行了表征,并提出了发展建议。

反1,4-聚异戊二烯的分子量与结晶性能和结晶速度的关系

利用膨胀计法研究了不同分子量的反１．４—聚异二烯的结晶动力学，当分子量在０．７４—１４．３万范围时，随着分子量增加，半结晶期先降低后增加，温度在１０—３０℃都有类似的结果；对于同一分子量的ＴＰＩ，随着温度增加，速率常数Ｋ和Ａｖｒａｍｉ指数增大。差示扫描量热仪测试表明随分子量增加，转变温度、熔点和结晶提高。

反式聚异戊二烯与反式聚丁二烯共混材料的性能

研究了负载钛催化本体沉淀聚合法合成的反式－１，４－聚异戊二烯（ＴＰＩ）与反式－１，４－聚丁二烯（ＴＰＢ）共混材料的性能。溶解实验表明：ＴＰＩ和ＴＰＢ在较高温度下能很好互溶；差示扫描量热仪和偏光显微镜测试表明共混物中ＴＰＩ和ＴＰＢ基本上是各自结晶；力学测试表明，ＴＰＩ可以改进ＴＰＢ材料的脆性，提高韧性，并详细考察了二者配比与力学性能的关系；膨胀计法测定了不同温度下共混物的结晶速度，发现在ＴＰＩ中加入少量ＴＰＢ，可使结晶速率变快。

反-1,4-丁二烯-α-烯烃共聚物

综述了国内外合成反-1,4-丁二烯-α-烯烃共聚物的各种催化体系,以及共聚物的结构、组成及物理机械性能,并对各种催化体系进行了评价。丁二烯与乙烯共聚合,主要得到结晶型聚合物;二烯烃的加入明显降低了催化体系的催化活性;钒系催化剂合成的丁二烯与丙烯共聚物为交替共聚物,钛系所合成的共聚物交替度与规整度不高;丁二烯与其他高碳数α-烯烃共聚合,所得的共聚物相对分子质量很低。

硫化条件对天然橡胶/反式丁戊橡胶并用胶应用性能的影响

研究了硫化温度和硫化时间对天然橡胶(NR)和NR/反式丁戊橡胶(TBIR)并用胶应用性能的影响。结果表明,在相同的硫化温度下,NR与NR/TBIR并用胶的焦烧时间、工艺正硫化时间和交联密度几乎一致。对比140℃、150℃和160℃硫化温度下NR和NR/TBIR硫化胶的性能,NR/TBIR并用胶在160℃下硫化时磨耗性能和滚动阻力优势最大,150℃硫化时疲劳性能优势最大。对比160℃下的硫化时间,发现其变化不会明显影响TBIR在NR体系中的磨耗性能、滚动阻力和疲劳性能优势的发挥。

天然橡胶/丁苯橡胶/反式丁戊橡胶并用胶的性能研究

研究反式丁戊橡胶(TBIR)对天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)并用胶性能的影响。结果表明:用15份TBIR替代NR,NR/SBR/TBIR并用胶的NR与SBR相容性改善,拉伸强度和定伸应力略有降低,耐磨性能、耐压缩疲劳性能和耐屈挠疲劳性能提高;用15份TBIR替代SBR,NR/SBR/TBIR并用胶的NR与SBR相容性明显改善,拉伸性能变化不大,耐磨性能、耐压缩疲劳性能和耐屈挠疲劳性能提高;用15份TBIR替代NR/SBR并用胶,NR/SBR/TBIR并用胶的大部分性能介于TBIR单独替代NR与SBR并用胶的性能之间,抗湿滑性能提高,滚动阻力降低;在NR/SBR并用胶中直接加入6份TBIR,NR/SBR/TBIR并用胶的NR与SBR相容性改善,耐磨性能、耐压缩疲劳性能和耐屈挠疲劳性能提高,抗湿滑性能和滚动阻力降低。

高模量天然橡胶/顺丁橡胶/反式丁戊橡胶并用胶的配方设计与性能

研究了反式丁戊橡胶(TBIR)和低门尼黏度反式丁戊橡胶(LTBIR)改性炭黑增强高模量天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用胶的结构与性能。结果表明,采用TBIR和LTBIR都可以明显改善NR与BR的相容性;相比NR/BR并用胶,同时采用TBIR和LTBIR改性并减少4份(质量)炭黑使用量的高模量NR/BR并用胶的力学性能和回弹性能得到改善,磨耗体积降低13%,压缩生热降低10%,滚动阻力降低20%,1级屈挠疲劳寿命提高约1.6倍,6级屈挠疲劳寿命提高约1.1倍。

反式异戊橡胶合金改性溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶轿车胎面胶

研究了反式异戊橡胶合金(TPIR)的结晶性能、加工性能和力学性能及在轿车胎面胶溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶(SSBR/BR)中的应用.研究结果表明,与无定形SSBR和BR相比,TPIR生胶具有常温可结晶性,因此TPIR具有较高的格林强度.毛细管挤出行为研究结果表明,TPIR具有优异的挤出性能,挤出物外观光滑,挤出涨大比小.与SSBR/BR混炼胶相比,用TPIR改性后的SSBR/BR/TPIR混炼胶的格林强度与100%定伸应力随TPIR含量的增加而提高.经150℃硫化反应后制备的SSBR/BR/TPIR硫化胶物理机械性能优异:不仅耐湿滑性能、耐磨耗性能及压缩强度较对比胶提高,其伸张疲劳性能较对比胶提高4倍以上.透射电子显微镜(TEM)及填料分散仪表征结果表明,与SSBR/BR硫化胶相比,SSBR/BR/TPIR硫化胶的填料聚集体平均尺寸降低2μm,填料分散性显著改善.表明TPIR是一种应用于高性能轿车胎面胶的理想胶料.

反式-1,4-聚异戊二烯釜内合金在轿车轮胎子口护胶中的应用

研究了反式-1,4-聚异戊二烯釜内合金(反式异戊橡胶合金,TPIR)在轿车子午线轮胎子口护胶中的应用。结果表明,用TPIR部分替代顺丁橡胶(BR),随其用量增加,天然橡胶(NR)/BR/TPIR并用混炼胶的结晶度、硬度和格林强度增大,硫化速率加快。动态力学分析结果表明NR与TPIR具有良好的相容性;透射电子显微镜观察结果表明,添加TPIR后炭黑在三元并用硫化胶中的分散性提高。与NR/BR并用硫化胶相比,TPIR用量为10~20份(质量)时,NR/BR/TPIR三元并用硫化胶的耐裂口引发和耐裂口增长性能均明显提高,压缩温升明显下降,耐磨和耐老化性能明显提高。TPIR是一种可应用于高性能轿车轮胎子口护胶的理想胶料。

高耐疲劳轿车轮胎胎侧胶的配方设计与性能研究

研究反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)的结晶性能、加工性能以及NR/BR/TBIR并用胶在轿车轮胎胎侧胶中的应用。结果表明:相比反式-1,4-聚异戊二烯(TPI),TBIR的结晶性能微弱、玻璃化温度更低;相比天然橡胶(NR)和顺丁橡胶(BR),TBIR具有优异的加工性能;相比NR,BR和TPI,TBIR的耐老化性能优异;相比NR/BR和NR/BR/TPI并用胶,NR/BR/TBIR(并用比为45/35/20)并用胶的物理性能优异,生热降低,耐裂口扩展性能显著提高。TBIR作为一种新型合成橡胶材料可应用于高耐疲劳轿车轮胎。

天然橡胶/高反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶并用胶的性能研究

研究天然橡胶(NR)/高反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)并用胶的性能。结果表明:NR/TBIR并用胶的加工安全性能较好,物理性能保持较高水平,回弹性能改善,耐疲劳性能显著提高;TBIR与NR具有良好的相容性,NR/TBIR并用胶滞后损失和滚动阻力降低,耐低温性能提高;与NR/TBIR-40并用胶相比,NR/TBIR-20并用胶的物理性能和耐疲劳性能较好。NR/TBIR并用胶在轮胎胎面胶、胎侧胶、胎肩胶、上三角胶和减震、耐低温制品中应用前景广阔。

反式异戊橡胶釜内合金在轿车轮胎带束层中的应用

研究了反式异戊橡胶釜内合金(TPIR)的生胶结晶性能、力学性能和加工性能,及其在轿车轮胎带束层中的应用。实验结果表明,TPIR的玻璃化转变温度、结晶熔融焓、生胶强度和硬度均低于反式异戊橡胶。丁二烯单体单元的含量分别为4.8%(x)和10.5%(x)的TPIR-05和TPIR-10在宽应变、宽频率和宽温度范围内均具有良好的加工性能。相比天然橡胶(NR)硫化胶,TPIR硫化胶具有更好的撕裂强度、定伸应力、硬度和耐老化性能,TPIR-05硫化胶具有很好的钢丝黏合性能。将10~30份TPIR取代NR应用于轮胎带束层胶料,NR/TPIR并用硫化胶同时兼备优异的拉伸强度、定伸应力、硬度、撕裂强度、钢丝黏合性能及耐老化性能。NR与TPIR相容性较好,NR/TPIR并用硫化胶的滚动阻力较低。炭黑在NR和NR/TPIR并用硫化胶中均具有良好的分散性。含TPIR的轮胎带束层胶料具有更优异的综合性能。

白炭黑补强天然橡胶/高反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶并用胶性能的研究

以天然橡胶(NR)/高反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)并用胶为对比,研究白炭黑补强NR/TBIR并用胶的性能。结果表明:NR/TBIR混炼胶和白炭黑补强NR/TBIR混炼胶的强度分别较NR混炼胶和白炭黑补强NR混炼胶提高;随着TBIR用量增大,NR/TBIR硫化胶和白炭黑补强NR/TBIR硫化胶的压缩永久变形和DIN磨耗量分别较NR硫化胶和白炭黑补强NR硫化胶减小,耐屈挠疲劳性能和耐伸张疲劳性能大幅提高,静摩擦因数和动摩擦因数增大;白炭黑补强NR/TBIR硫化胶较白炭黑补强NR硫化胶的白炭黑聚集体平均粒径减小,白炭黑在橡胶基体中的分散性改善。

反式丁戊橡胶改性航空轮胎侧胶的结构与性能

采用反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(简称反式丁戊橡胶,TBIR)改性航空轮胎侧胶[天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)(质量比80/20)],研究了NR/BR/TBIR混炼胶的结晶行为、力学性能、硫化特性及硫化胶的物理机械性能、动态力学性能和填料分散性.结果表明,相比NR/BR并用胶,结晶性TBIR的并用赋予NR/BR/TBIR混炼胶较高的格林强度和杨氏模量.NR/BR/TBIR混炼胶工艺正硫化时间延长,交联密度提高.TBIR用量范围内,NR/BR/TBIR硫化胶300%定伸应力提高7%,耐屈挠疲劳性能提高35%~50%,滚动阻力降低.m(NR)/m(BR)/m(TBIR)为80/10/10硫化胶具有更好的综合力学性能及耐热氧老化性能.随着硫化时间的延长,NR/BR/TBIR(80/10/10)硫化胶较NR/BR(80/20)硫化胶100%定伸应力提高18%以上,NR/BR体系的耐屈挠疲劳性降低近60%,而NR/BR/TBIR(80/10/10)体系仍能保持原来的50%;反映滚动阻力的60℃损耗因子降低8%~14%,反映抗湿滑性的0℃损耗因子保持不变.填料分散度得到改善,填料聚集体尺寸降低.NR/BR/TBIR(80/10/10)硫化胶具有更好的耐长时间硫化的特性.

高性能卡车轮胎胎面胶的配方及性能

卡车轮胎胎面胶常采用天然橡胶(NR)作为橡胶基体材料,为进一步降低卡车轮胎胎面胶的滚动阻力、提高耐磨耗性能和动态疲劳性能,研究了新一代反式橡胶—高反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)在卡车轮胎胎面胶中的应用。研究表明,采用10~20份TBIR与NR并用,NR/TBIR混炼胶格林强度及100%定伸应力较NR混炼胶均显著提高。与NR硫化胶相比,NR/TBIR硫化胶拉伸性能和耐湿滑性能保持不变,撕裂强度和弹性略有提高,压缩生热降低,耐屈挠疲劳性能提高约1~2倍,滚动阻力降低10%,DIN耐磨耗性能提高18%~25%,阿克隆耐磨耗性能提高17%~25%。体视显微镜和扫描电镜(SEM)均表明,NR硫化胶磨耗表面粗糙、磨削尺寸较大;而NR/TBIR硫化胶表面比较光滑、磨削尺寸较小。因此,TBIR与NR并用可制备高性能(节油、安全、长服役时间)卡车轮胎胎面胶。

TBIR改性BIIR/NR共混物的结构与性能

研究了新型合成橡胶——高反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)对全钢轮胎气密层并用橡胶——溴化丁基橡胶(BIIR)/天然橡胶(NR)(质量比70/30)的改性作用,探讨了BIIR/NR/TBIR共混物的交联密度、填料分散性及力学性能,特别是并用硫化胶的气密性及屈挠疲劳性能等.结果表明,与无定型的BIIR和NR相比,结晶性TBIR的引入提高了炭黑填充的BIIR/NR/TBIR混炼胶的强度和模量,且随着TBIR用量的增大,混炼胶中TBIR的结晶熔融峰更明显,混炼胶的强度与模量显著提高.硫化特性结果表明,随着TBIR用量的增大,BIIR/NR/TBIR共混物的硫化速率略有提高,交联密度略有降低;TBIR用量为10~30份(生胶总质量的10%~30%)时,BIIR/NR/TBIR硫化胶在机械性能基本保持不变的情况下,耐热氧老化性能提高10%以上,耐一级屈挠疲劳性能提升2~5倍,气密性提高17%.炭黑分散结果表明,经过动态疲劳实验BIIR/NR硫化胶中炭黑聚集体的平均粒径增大至11.5μm,明显大于BIIR/NR/TBIR硫化胶中炭黑聚集体的平均粒径.对含TBIR硫化胶在周期性应力应变过程中的结构演变及对耐疲劳裂纹引发性能的影响机制进行了探讨,结果表明,TBIR可改性BIIR或者BIIR/NR制备高抗裂口引发的全钢轮胎气密层材料.

反式-/顺式-1,4-聚异戊二烯共混体系的结晶动力学

采用差示扫描量热(DSC)法对反式-/顺式-1,4-聚异戊二烯共混体系的等温及非等温结晶动力学进行了研究,分别采用Avrami方程和莫志深法对其动力学参数进行了解析.研究结果表明,在反式-/顺式-1,4-聚异戊二烯共混体系的等温及非等温结晶过程中,顺式-1,4-聚异戊二烯(CPI)组分的存在会降低反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)组分的结晶速率;在等温结晶过程中,CPI组分会提高TPI组分自身的结晶度;而非等温结晶过程中,CPI则提高了共混物中β晶型的相对含量.