不同抗氧剂对反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶及其复合材料性能的影响

研究了3种抗氧剂对反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)生胶耐老化性能、天然橡胶(NR)/TBIR混炼胶硫化特性和NR/TBIR硫化胶物理机械性能及耐屈挠疲劳性能的影响。结果表明,不同种类抗氧剂对TBIR生胶和NR/TBIR复合材料的防老化效果不同。含有不同抗氧剂的TBIR生胶的氧化诱导温度和氧化诱导时间不同,其中含有受阻酚类、对苯二胺类和亚磷酸酯类复合抗氧剂的TBIR生胶的氧化诱导温度最高、氧化诱导时间最长,其耐热氧老化性能最好。相较于NR混炼胶,不同NR/TBIR混炼胶的最小转矩均有不同程度的增大,焦烧时间延长,正硫化时间缩短,硫化速率加快,其中含有复合抗氧剂混炼胶的硫化速率较其他混炼胶更快。抗氧剂种类对NR/TBIR硫化胶的物理机械性能和常温耐屈挠疲劳性能无显著影响;相较于NR硫化胶,NR/TBIR硫化胶的拉伸强度、定伸应力和扯断伸长率均略降低,耐磨性能均显著提高,而滚动阻力则均显著降低;相较于NR硫化胶,除含有受阻酚类抗氧剂的NR/TBIR硫化胶外,其他硫化胶的老化系数均减小;相较于NR硫化胶,NR/TBIR硫化胶的常温疲劳寿命均显著延长,90℃时的高温疲劳寿命有不同程度的延长,其中仅含有受阻酚类抗氧剂硫化胶的疲劳寿命最长;100℃老化48 h后仅含有受阻酚类抗氧剂NR/TBIR硫化胶的六级疲劳寿命显著延长,而其他NR/TBIR硫化胶和NR硫化胶疲劳寿命基本保持不变。综合而言,受阻酚类抗氧剂对NR/TBIR硫化胶具有较好的热氧老化防护作用。

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。

磷酸酯钕系催化剂合成高顺式丁二烯-异戊二烯共聚物

以2-乙基己基磷酸单2-乙基己基酯钕盐(简称Nd)/氢化二异丁基铝(简称Al)/一氯二乙基铝(简称Cl)为催化剂进行丁二烯(Bd)和异戊二烯(Ip)共聚合,考察了反应条件对聚合反应的影响,并对产物结构进行了表征。结果表明,Nd/Al/Cl催化体系具有单一活性中心,所合成的Bd-Ip共聚物为无规共聚物。催化剂制备时Ip用量越大,聚合活性越大,共聚物的分子量分布越窄。在c(Ip)/c(Nd)为50、c(Al)/c(Nd)为10、c(Cl)/c(Nd)为1.0,于60℃陈化2 h制备催化剂,然后以己烷作溶剂,在c(Nd)/c(Bd)为6.8×10-4、Bd/Ip(摩尔比)为1/1的条件下,于50℃聚合8 h,所得Bd-Ip共聚物具有高顺式结构,聚丁二烯链段的顺式-1,4-结构摩尔分数为95.2%,聚异戊二烯链段的顺式-1,4-结构摩尔分数为97.4%,且分子量分布较窄,为2.45。

丁二烯-异戊二烯共聚橡胶的流变性能

在不同温度下测试了丁二烯-异戊二烯共聚橡胶的流变性能,确定了聚合液的流体性质,得到该胶液的表观黏度,并与顺丁橡胶进行了对比。结果表明,随反应时间延长,转化率提高,胶液黏度显著增大,胶液非牛顿性(剪切稀化特性)增强;随温度升高,胶液的非牛顿性减弱;在相同温度和剪切速率条件下,丁二烯-异戊二烯共聚胶液黏度比顺丁胶液大,且剪切稀化特性更强。

负载钛催化体系陈化对高反式丁二烯-异戊二烯共聚橡胶聚合转化率的影响

以负载型TiCl4/MgCl2-Al(i-Bu)3为催化体系合成高反式丁二烯(Bd)-异戊二烯(Ip)共聚橡胶(TBIR),考察催化体系陈化方式和条件对聚合转化率的影响。结果表明,催化体系陈化有利于提高聚合转化率;三元陈化催化体系的聚合转化率大于二元陈化催化体系。三元陈化催化体系的优化陈化条件为Ip/Ti摩尔比20;Al/Ti摩尔比20;加料顺序TiCl4/MgCl2,Al(i-Bu)3,Ip;温度20℃;时间5～10min。

负载钛催化合成高反式丁二烯-异戊二烯共聚物的聚合釜动力学研究

研究了在10L聚合釜中TiCl4/MgCl2负载型催化剂催化丁二烯-异戊二烯共聚合的动力学,结果表明,当丁二烯起始投料摩尔百分数为20%时,反应速率对单体浓度和催化剂浓度的反应级数均为一级,表观活化能为24kJ/mol。

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。

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。

用二[二(2-乙基己基)磷酸]异辛酸钕盐/氢化二异丁基铝/一氯二乙基铝催化体系制备高顺式丁二烯-异戊二烯共聚物

以二[二(2-乙基己基)磷酸]异辛酸钕盐[Nd(P_(204))_2EHA,简称Nd]/氢化二异丁基铝(简称Al)/一氯二乙基铝催化体系催化丁二烯-异戊二烯共聚合,考察了催化剂用量、n(Al)/n(Nd)和共聚单体比对聚合的影响。结果表明,该催化体系在n(Al)/n(Nd)为10时即具有高活性,且所得共聚物具有高的分子量(数均分子量大于10×10~4)和窄分子量分布(分布指数小于2.0),特别是其中的丁二烯和异戊二烯链节的顺式-1,4-结构摩尔分数均超过了97%。随n(Al)/n(Nd)增大,聚合物的收率增加,同时由于链转移反应增强导致聚合物的分子量降低、分子量分布变宽。随着共聚单体中丁二烯用量的增加,共聚物中异戊二烯链节的顺式-1,4-结构含量增加,而丁二烯链节基本不变,顺式-1,4-结构摩尔分数保持在约99.4%。

丙烯腈-丁二烯-异戊二烯三元无规共聚物的催化加氢及表征

以三(三苯基膦)氯化铑[RhCl(PPh3)3]为催化剂,甲苯为溶剂,对自制的丙烯腈-丁二烯-异戊二烯三元无规共聚物(NBIR)进行催化加氢,考察了反应温度、催化剂用量对加氢反应的影响,采用核磁共振氢谱、傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热分析和热重分析等方法对氢化物进行了分析表征。结果表明,在反应温度为145℃、反应压力为3 MPa、催化剂质量分数占原胶的0.46%、反应时间为3 h的条件下,该催化剂对NBIR有最高加氢反应活性,氢化度可达到76.1%,氢化物只有1个玻璃化转变温度(-15.9℃),耐热分解性明显改善。

丁二烯-异戊二烯橡胶研究进展

综述了国内外不同催化体系(过渡金属,锂系和稀土)丁二烯-异戊二烯橡胶的研究进展,介绍了不同催化体系橡胶的结构及性能,并着重描述了稀土丁二烯-异戊二烯橡胶的耐低温性能和力学性能以及在轮胎中的应用,最后对今后该领域的研究方向进行了展望。

反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶对SBR/RNR/NR/TBIR密封材料性能的影响

以丁苯橡胶(SBR)、天然橡胶(NR)、再生天然橡胶(RNR)为基础胶,加入新型弹性体材料反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)制备了橡胶密封材料—SBR/RNR/NR/TBIR硫化共混胶,研究了TBIR用量对硫化共混胶硫化特性及力学性能的影响。结果表明:当TBIR用量为20份时,SBR/RNR/NR/TBIR硫化共混胶的综合性能最好,拉伸强度为14.8MPa,断裂伸长率为197%,邵尔A硬度为84.3A,压缩永久变形为17.34%。

高反式-1,4-聚丁二烯-异戊二烯共聚橡胶研究进展

综述了国内外高反式-1,4-聚丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)的研究进展。介绍了TBIR的合成方法、分子结构及其在轮胎、减震制品及再生胶中的应用,讨论了丁二烯结构单元含量、相对分子质量及其分布对TBIR性能的影响并对TBIR未来的发展前景进行了展望。

反式丁二烯-异戊二烯共聚橡胶凝胶含量的测定

作为橡胶质量控制指标,国际上和行业内均采用室温甲苯溶解不溶物含量来表征凝胶含量。以甲苯为溶剂,采用溶剂溶解分级的方法,考察了溶解分级时间、温度等条件对反式-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)中甲苯不溶物含量的影响。进一步采用凝胶渗透色谱仪(GPC)对分级得到的可溶物级份进行了分子量及其分布的表征,结果表明:在相同的溶解时间下,随着溶解温度的升高,TBIR的不溶物含量逐渐降低,80℃时不溶物含量降至1.59%;随着溶解时间的延长,不溶物含量逐渐降低,8~24 h达到稳定。可溶物的分子量随溶解分级温度的升高略增大,分布变窄;确定了TBIR凝胶含量测定条件。

丁二烯-异戊二烯橡胶专利技术综述

丁二烯-异戊二烯橡胶,是由丁二烯和异戊二烯单体经聚合而成的一类高分子,具有优异的低温性能和耐疲劳性能以及良好的动态力学性能和抗湿滑性能等,可用于制备各种高性能橡胶制品。本文通过对丁二烯-异戊二烯橡胶国内外公开的专利进行检索统计分析,研究了丁戊橡胶的发展历程、现状以及未来发展方向。

苯乙烯-异戊二烯-丁二烯集成橡胶制备技术及应用

介绍了苯乙烯-异戊二烯-丁二烯集成橡胶的阴离子聚合、自由基聚合、配位聚合制备技术的研究进展。在橡胶轮胎胎面胶的应用中,集成橡胶集成了各种橡胶的优点而弥补了各种橡胶的不足,兼有低滚动阻力和高抗湿滑性与耐磨性的特点,同时集成橡胶也可以作为ABS树脂增韧剂,得到具有高抗冲击强度的ABS树脂。

氮官能化多锂引发合成星形苯乙烯-异戊二烯-丁二烯共聚物的微观结构和玻璃化转变温度

以六亚甲基亚胺锂(LHMI)与二乙烯基苯(DVB)合成的氮官能化多锂(简称Li)为引发剂,N,N,N′,N′-四甲基乙二胺(TMEDA)为极性调节剂,环己烷为溶剂,制备了带有氮官能化基团的星形无规苯乙烯-异戊二烯-丁二烯共聚物(SIBR),用核磁共振法进行了表征,并分析了TMEDA用量、聚合温度、引发剂浓度及DVB/Li(摩尔比)对SIBR微观结构和玻璃化转变温度(Tg)的影响。结果表明,在DVB/LHMI(摩尔比)为0.8的条件下,SIBR中有C—N存在,并且为臂数不等的星形聚合物;随着TMEDA用量的增加和聚合温度的降低,SIBR中非1,4-结构含量增加,Tg提高;在实验范围内引发剂浓度和DVB/Li对SIBR中非1,4-结构含量和其Tg影响不大。

星形苯乙烯-异戊二烯-丁二烯无规共聚物微观结构的控制(英文)

采用多官能度有机锂引发剂一步法合成了星形无规苯乙烯-异戊二烯-丁二烯共聚物SIBR。结果表明,随着极性调节剂用量的增加,共聚物中1,2-PB,3,4-PI结构含量上升,同时共聚组成更加趋近于单体组成。在聚合过程中,平均官能度的提高对微观结构含量影响不大。

用不对称醚作调节剂合成苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶的反应动力学

以苯乙烯(St)、异戊二烯(Ip)和丁二烯(Bd)为单体,正丁基锂(n-BuLi)为引发剂,乙基乙二醇叔丁基醚(BET)为结构调节剂,合成了线型无规结构的苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR),进行了聚合反应动力学研究,并与以四氢呋喃(THF)为结构调节剂的体系进行了比较。结果表明,BET的加入提高了聚合反应速率;随反应温度的升高和BET/n-BuLi(摩尔比)的增大,聚合反应速率加快,尤其是St的反应速率提高显著;BET调节聚合速率的能力明显高于THF。

苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚橡胶及其极性调节剂研究进展

苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚橡胶(SIBR)作为一种综合性能良好的新型胎面材料,是未来"绿色轮胎"的发展趋势。在简要论述SIBR的国内外技术研究状况的基础上,着重总结了其以新型极性调节剂为代表的技术研究进展,指出线型长链不对称醚类、烷基四氢呋喃类和二元复合调节体系是目前极性调节剂的发展方向。