聚稳丁腈橡胶的结构与性能研究

研究聚稳丁腈橡胶DN3305(简称DN3305)生胶的微观结构以及胶料的性能,并与普通丁腈橡胶3305E(简称3305E)进行对比。结果表明:DN3305的分子结构与3305E差异不大,相对分子质量及其分布与3305E接近,玻璃化温度高于3305E;DN3305混炼胶的门尼粘度低于3305E混炼胶,硫化特性相近,加工性能较好;DN3305硫化胶的300%定伸应力和拉伸强度高于3305E硫化胶,在110℃×28 d热空气老化后DN3305硫化胶仍有一定的弹性,具有较好的耐热空气老化性能,耐油性能也较好。对于非耐低温的丁腈橡胶制品,可用聚稳丁腈橡胶替代普通丁腈橡胶以获得优异的耐高温性能。

电磁屏蔽橡胶复合材料的研究进展

介绍电磁屏蔽橡胶复合材料及其所用胶种(天然橡胶、丁苯橡胶、三元乙丙橡胶、丁基橡胶和硅橡胶等)及电磁屏蔽填料[导电填料(金属和镀金属填料、导电炭黑、碳纤维、碳纳米管、石墨烯等)和吸波填料(铁氧体和羰基铁粉等)]的研究状况,并概述新型立体导电骨架结构电磁屏蔽复合材料的特征,指出电磁屏蔽橡胶复合材料的导电和吸波机理、结构以及橡胶与填料之间的界面作用等是今后的研究重点。

丁基橡胶的结构对硫化胶疲劳性能的影响

橡胶的机械疲劳过程复杂,影响因素众多。文中对不同微观结构的丁基橡胶进行室温屈挠龟裂实验,应用红外光谱仪和场发射扫描电子显微镜,分析了硫化胶屈挠疲劳前后分子链结构和微观形貌的变化。实验结果表明,不饱和度高的丁基橡胶硫化速度较快,屈挠过程中硫化胶表面热氧老化程度较高;相对分子质量相近的2种丁基橡胶不饱和度高的硫化胶的抗机械疲劳性能较好;屈挠龟裂过程中异相颗粒处的应力集中是导致形成龟裂裂纹的主要原因。

碳纳米管补强丁苯橡胶/聚氯乙烯共混物的研究

研究碳纳米管用量对丁苯橡胶(SBR)/聚氯乙烯(PVC)共混物性能的影响。结果表明:碳纳米管微观呈长条状聚集态,聚集体由大量碳纳米管纠缠而成,碳纳米管直径为10~35 nm;随着碳纳米管用量的增大,SBR/PVC共混物的FL,Fmax和Fmax-FL逐渐增大,t _(10)和t_(90)呈缩短趋势,硬度、定伸应力、拉伸强度和撕裂强度逐渐增大,拉断伸长率逐渐减小,当碳纳米管用量为10份时,SBR/PVC共混物的物理性能较优;SBR/PVC共混物的储能模量和损耗模量随着应变的增大而减小,随着碳纳米管用量的增大而增大,损耗因子随着应变的增大而增大,随着碳纳米管用量的增大而呈减小趋势。

单壁碳纳米管/丁基橡胶复合材料的性能研究

研究单壁碳纳米管(SWCNTs)/丁基橡胶(IIR)复合材料(包括混炼胶和硫化胶)的性能。结果表明:随着SWCNTs用量的增大,SWCNTs/IIR混炼胶的t10和t90缩短,Payne效应增强,损耗因子增大,硫化胶的交联密度增大,耐热性能提高;SWCNTs对IIR具有补强作用,填充2份SWCNTs时补强效果最好;当SWCNTs用量为4份时,SWCNTs/IIR硫化胶的电导率、相对介电常数和介电损耗因子出现逾渗,当SWCNTs用量达到6份及以上时,硫化胶的导电性能趋于稳定。

不同丙烯腈含量的NBR增容SBR/PVC弹性体

通过加入不同丙烯腈含量的丁腈橡胶(NBR)增容改性丁苯橡胶(SBR)/聚氯乙烯(PVC)弹性体合金,采用扫描电子显微镜(SEM)、动态热机械分析仪(DMA)以及力学性能测试等方法,研究了不同丙烯腈质量分数的NBR对SBR/PVC合金的物理力学性能、动态力学性能和微观形态结构等的影响。结果表明,丙烯腈含量越高,对SBR/PVC的增容改性效果越好,当丙烯腈质量分数为40%时,SBR/PVC合金的拉伸强度达到了18.9 MPa,300%定伸应力达到了16.8 MPa,断裂伸长率达到了356.1%;DMA数据表明,当丙烯腈质量分数为40%时,低温区域玻璃化转变温度为-38.04℃,高温区域玻璃化转变温度为46.13℃,呈现出了明显的玻璃化转变温度相互靠近的现象;SEM分析结果也表明,当丙烯腈质量分数为40%时,试样的拉伸断面比较平整光滑,两相界面过渡平滑,无明显相分离状态。

改性低分子量聚异戊二烯橡胶的合成与应用

采用阴离子溶液聚合法合成了低分子量3,4-聚异戊二烯(LPI),并对其进行改性,制备了硅氧烷改性的低分子量3,4-聚异戊二烯(MLPI),将其应用于白炭黑补强的溶聚丁苯橡胶(SSBR)复合材料,探究了端基改性物LPI-丙基甲基二甲氧基硅烷(LPI-CMDS)、LPI-丙基三甲氧基硅烷(LPI-CTMS)、LPI-丙基三乙氧基硅烷(LPICTES)和接枝改性物3-巯丙基三乙氧基硅烷接枝改性LPI(LPI-g-MTS)对SSBR复合材料中白炭黑的分散以及硫化胶性能的影响.混炼胶的应变扫描和结合胶含量分析结果表明,MLPI增强了填料与聚合物之间的相互作用,改善了白炭黑在复合材料中的分散,其中LPI-g-MTS因活性位点多,效果最佳;与填充LPI的复合材料相比,硫化胶的物理机械性能,尤其是填充LPI-g-MTS后硫化胶的300%定伸应力和拉伸强度分别提升了89.66%和27.15%,这为改善白炭黑在非极性橡胶中的分散提供了一条新途径.

不同微观构型低分子量聚异戊二烯的合成及性能

采用阴离子聚合反应制备了不同微观构型的低分子量聚异戊二烯(LIR),研究了聚合反应温度、结构调节剂对聚异戊二烯微观构型的影响。应用红外光谱和核磁共振波谱分析产物结构,结果表明,反应温度越低、四氢呋喃(THF)用量越多,LIR分子链中3,4-结构含量越高,其中THF对聚异戊二烯微观构型的影响尤为显著。差示扫描量热分析和热重分析的结果表明,随着3,4-结构含量的提高,LIR的玻璃化转变温度和热分解温度随之升高。将上述LIR应用到炭黑补强的天然橡胶(NR)配方中,考察了LIR的微观构型对硫化胶性能的影响。结果表明,与芳烃油相比,填充LIR可改善硫化胶的拉伸性能和动态力学性能,其中高3,4-结构的LIR对改善复合材料的抗湿滑性能有利,高顺1,4-结构的LIR对改善复合材料的滚动阻力有利。