用差示扫描量热法(DSC)测定TESPT50%比热的研究

通过大量实验，分析了DSC技术测定试样比热的准确度及影响因素。并通过DSC测定ThSPT50％的比热这一重要物理常数来评定其合成性能、热稳定性以及加工温度范围，为配方筛选、材料的加工与应用提供另一方面的实验参考。

TESPT改性纳米SiO_2原位补强NR的研究

控制制备工艺条件,Na2SiO3·9H2O与HCl在助剂作用下,先制备出改性的纳米SiO2乳液,再与天然胶乳共混共凝制备纳米SiO2/天然橡胶(NR)复合材料,采用红外光谱(IR)、高分辨透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和动态力学测试仪(DMA)等现代分析仪器研究不同用量的硅烷偶联剂双(γ-三乙氧基硅丙基-)四硫烷(TESPT)原位改性纳米SiO2对纳米SiO2/NR复合材料力学性能及其结构的影响。结果表明,TESPT的水解羟基与纳米SiO2粒子表面羟基发生化学反应,其最佳用量为纳米SiO2质量的15%,制备的纳米SiO2/NR复合材料具有优异的力学性能。

用热重分析法测定TESPT 50％中的氮减量、氧减量及残留物的研究

用热重分析法快速、简便、准确地测定ＴＥＳＰＴ５０％中的氮减量、氧减量和残留物的含量，并以此判断ＴＥＳＰＴ５０％质量的优劣，指导具体生产。同时论述了用国外的ＴＥＳＰＴ５０％ＴＧ检测标准检测我国的ＴＥＳＰＴ５０％质量的可行性。

一锅法制备含硫硅烷偶联剂TESPT

利用歧化和缩合反应原理,采用相转移催化一锅法将原料氢氧化钠、硫磺和γ-氯丙基三乙氧基硅烷制备成双-3-(三乙氧基硅烷)丙基四硫化物,考察了原料配比、氢氧化钠浓度、滴加方式及催化剂等对产品质量及收率的影响。结果表明,优化工艺条件为:氢氧化钠∶硫磺∶γ-氯丙基三乙氧基硅烷质量比为1.00∶1.33∶4.06,氢氧化钠浓度为25%,以2%四丁基氯化铵复配季铵盐作催化剂,歧化反应温度70℃,反应时间50 min,缩合反应温度85℃,滴加γ-氯丙基三乙氧基硅烷1 h,在此条件下,产率95.6%,硫含量为22.7%。

混炼条件对TESPT与白炭黑、轮胎用橡胶反应的影响

橡胶胶料的性能,如拉伸性能、撕裂性能以及回弹性,都可以通过在胶料中加入细粒状填料来得以改善。与补强相关的重要因素有填料粒子及其聚集体尺寸,填料官能团的结构形态和表面特性以及它们的表面自由能。填料的良好分散是获得最佳补强效果的必要条件。就补强作用而言,另一个非常重要的影响因素是填料与橡胶之间复杂的化学或物理相互作用。用作填料的炭黑有许多种。在一些方面,白炭黑赋予胶料的性能比炭黑优越。对于轮胎胎面胶料,白炭黑填充胶料撕裂性能与炭黑填充胶料相当,但白炭黑填充的胶料具有较好的湿路面抓着性能和较低的滚动阻力。

偶联剂TESPT的用量和混炼条件对白炭黑填充过氧化物硫化HNBR性能的影响:结合胶含量、粘弹性以及力学性能之间的关系

如今,橡胶材料已经在许多领域扮演着重要角色,包括轮胎、密封件、胶管、减振器等领域。相比丁腈橡胶（NBR）,高饱和氢化丁腈橡胶（HNBR）具有更优异的力学性能、耐热性及耐油性。这些优异的性能促使HNBR应用于许多对橡胶性能要求较高的领域,例如,发动机密封、同步齿型带、密封垫、造纸轧辊及钢厂轧辊等。一般将补强填料加入橡胶基体从而达到所需的力学性能。

白炭黑硅烷反应的动力学

白炭黑／硅烷技术在轮胎中的使用范围日益拓展，意味着橡胶制造商必须在更大程度上控制混炼过程中的化学反应。只有详细地了解这一影响因素，才能使白炭黑表面实现最佳的硅烷化，从而在随后与聚合物发生更为可控的链接。很长一段时间，TESPT一直是轮胎行业使用的标准硅烷。有关TESPT或烷基硅烷与白炭黑的反应机理的最初研究结果，早在20世纪90年代已经见于诸多文献。为了满足进一步降低滚动阻力的要求，业已开发出了诸如VPSi363这样的新型硅烷。但是，迄今为止，这些新型硅烷的动力学行为尚未得到充分论述。

硅烷偶联剂用量对白炭黑补强BIIR力学性能和结构的影响

先将白炭黑与用不同用量(0~4 phr)的硅烷偶联剂(双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物,简称TESPT)在高混机中进行预处理,然后将溴化丁基橡胶(BIIR)和白炭黑以及其他助剂通过模压硫化成型,得到BIIR硫化胶。随着TESPT用量的增加,BIIR硫化胶的力学性能不断提升,并在TESPT用量为2 phr时出现峰值,并通过力学性能、硫化性能和扫描电镜测试对其影响机理进行了研究。研究表明,适量的TESPT预处理白炭黑可以使BIIR-白炭黑复合体系界面作用增强,同时能够提高白炭黑的分散性,从而改善了BIIR硫化胶的力学性能;相反,过量的TESPT会起到增塑剂的作用,导致BIIR交联密度下降,同时加工过程中白炭黑团聚增多,降低了白炭黑的分散性,从而影响了BIIR硫化胶的力学性能。

橡胶用偶联剂

硅烷偶联剂(CA)作为橡胶添加剂的作用非常引人关注,因为它在白炭黑填充胶轮胎中起重要作用,可改善低滚动阻力性能和湿路面抓着性能。第一条白炭黑填充胶轮胎于1991年面市,当时主要采用双-乙氧基丙基四硫化物(TESPT)。最近几年,已经研制出双-3-三乙氧基甲硅烷基丙基二硫化物(TESPD)。由于TESPD具有高的热稳定性,所以可以在较高温度下混炼。据报道,虽然通过调整硫黄含量可使添加TESPD的胶料物理性能与添加TESPT的接近,但在其功效方面有些不同。许多报告对其不同的原因进行了解释。本文对CA的化学结构与白炭黑填充胶的物理性能之间的关系及其最新发展研究进行评述。

能赋予橡胶最佳加工性能和硫化胶性能的阳离子表面活化剂和双官能偶联剂

阳离子表面活化剂,当用作橡胶配合的添加剂时,发现其具有多种有益的功能。它可改善胶料流动性,避免粘辊,增进脱模,加速硫化并使填料达到最佳分散。因此,含有这样的表面活化剂的硫化胶有着优异的物理性能。术语“表面活化硫化促进加工助剂(SAPA)”用于说明这类配合剂,其一般结构为[R′NH_2(CH_2)_3NH_3)^(2+)2[C_(17)H_(33)COO]^-。 SAPA的应用研究表明,其用于沉淀 白炭黑补强的橡胶中是特别有利的。这导致了具有较高耐磨耗性能的载重轮胎胎面橡胶的发展。对于传统的炭黑配方,其中加入橡胶-填料偶联剂四硫化双(三乙氧基甲硅烷基)丙烷(TESPT)(Degussa的Si 69),与SAPA配合,便得到更强的胎面橡胶,其所用的炭黑和白炭黑补强填料比例大体相等。由于白炭黑的高含量,在大规模轮胎制造生产中,通常认为这样的橡胶配方操作上是困难的或不能实行的。阳离子表面活化剂SAPA的加入,使得加工易于进行并且引人注目。这一炭黑/沉淀白炭黑/TESPT/SAPA胎面胶的成本,比传统的炭黑胎面胶约高16％。而这个额外的成本与耐磨性提高30—50％相比,完全值得。

不同硅烷偶联剂对白炭黑填充天然橡胶基轮胎胶的补强效果(二)

（接上期）在所研究的硅烷中，配合TESPT的白炭黑填充NR胶料具有最高的化学结合胶含量，而配合NXT和VPSi-363的胶料则具有相似化学结合胶含量，其化学结合胶含量低于配合TESPT的胶料但高于配合VTES和不配合硅烷的混炼胶。添加含硫硅烷（如TESPT、NXT和VPSi-363）的胶料其良好的填料．橡胶相互作用，不仅能产生高效的硅烷化反应，而且也因为硫醇而提高了在白炭黑表面的吸附性。

技术文摘

不同维度二氧化硅/天然橡胶复合材料制备及性能研究。摘要:使用双-[-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(TESPT)改性三种维度二氧化硅填充天然橡胶制备复合材料,借助FI-TR、DMA、阿克隆磨耗机等对其进行表征。结果表明,二氧化硅未改性时,零维二氧化硅/天然橡胶复合材料具有最高的抗湿滑性能和最低的滚动阻力;一维二氧化硅/天然橡胶复合材料具有最高的交联密度;二维二氧化硅/天然橡胶复合材料具有最高的填料-橡胶相互作用和耐磨性。

橡胶用偶联剂

硅烷偶联剂（CA）作为橡胶添加剂的作用非常引人关注，因为它在白炭黑填充胶轮胎中起重要作用，可改善低滚动阻力性能和湿路面抓着性能。第一条白炭黑填充胶轮胎于1991年面市，当时主要采用双-乙氧基丙基四硫化物（TESPT）。最近几年，已经研制出双-3-三乙氧基甲硅烷基丙基二硫化物（TESPD）。由于TESPD具有高的热稳定性，所以可以在较高温度下混炼。据报道，虽然通过调整硫黄含量可使添加TESPD的胶料物理性能与添加TESPT的接近，但在其功效方面有些不同。许多报告对其不同的原因进行了解释。