白炭黑对聚硅氧烷佩恩效应及热弹行为的影响

利用溶解-溶胀实验和流变测试对聚甲基乙烯基硅氧烷(PMVS)-沉淀法二氧化硅Z142的佩恩效应进行研究,利用热弹性分析方法对PMVS-Z142的热弹性行为进行分析。结果表明:随着Z142含量的增大,PMVS中的"二级结构"增多;在小应变下"二级结构"遭到破坏发生解聚,导致PMVS-Z142的剪切模量下降,即佩恩效应;随着Z142含量的增大,内能对总应力的贡献愈大,内能是温度的函数,即PMVS的力学行为受温度的影响越大。

搅拌速度对胶乳共沉法制备橡胶/炭黑复合材料性能的影响

研究了搅拌速度对胶乳共沉法制备NR/CB复合材料过程中橡胶(NR)与炭黑(CB)的吸附共沉行为及NR/CB复合材料性能的影响。研究结果表明:搅拌速度可显著影响橡胶与炭黑的交替吸附共沉行为,而交替吸附共沉行为对胶乳共沉法制备复合材料的炭黑分散性有重要影响。用3 000 r/min的搅拌速度可获得最好的交替吸附共沉行为效果,从而获得最好的炭黑在复合材料中的分散。3 000 r/min搅拌速度胶乳共沉法制备NR/CB复合材料的ΔG'最小,且具有最小的粒子间相互作用程度,最高的填料和橡胶之间相互作用程度、最高的物理交联程度以及最快的填料网络重组速度,所以该复合材料具有最高的100%、300%定伸应力。

气相法二氧化硅处理程度对硅橡胶性能的影响

采用八甲基环四硅氮烷预处理或3~9份羟基硅油原位处理气相法二氧化硅,并将改性后的气相法二氧化硅作为补强填料添加到甲基乙烯基硅橡胶中,探讨了填料处理程度对硅橡胶流变特性、力学性能、弹性回复特性和结晶行为的影响。结果表明:上述方法中,气相法二氧化硅处理程度由高到低依次为:八甲基环四硅氮烷>9份羟基硅油>6份羟基硅油>3份羟基硅油;随着填料处理程度的提高,填料聚集体在基体中的分散更均匀、物理缠结网络尺寸减小,硅橡胶的拉伸强度、撕裂强度、压缩永久变形和黏弹转变点应变降低,拉断伸长率增大,“佩恩效应”和结晶熔融温度未受显著影响,“马林斯效应”减弱。

可持续填充油在SBR轮胎胎面胶中的应用研究

在S-SBR橡胶中填充Bioextensoil 2021可持续填充油,并将其性能与填充TDAE、RAE和环烷油等传统矿物油的充油S-SBR橡胶进行对比。在S-SBR和BR并用的轮胎胎面配方中,研究了这种可持续填充油对橡胶硫化特性和力学性能的影响。在对比研究的四种填充油试验胶料中,填充Bioextensoil 2021的混炼胶硫化曲线的最低转矩和最高转矩最低,焦烧时间最短,交联硫化阶段曲线斜率最大。含有可持续填充油的硫化胶拉伸强度最低,拉断伸长率最大,M50和M100模量也相对较低;动态力学性能分析的损耗因子tan8值与温度的关系曲线整体向较低温度方向偏移。佩恩效应的测试结果显示,可持续填充油比矿物油更有利于填料分散,使填料的分散效果更好。综合试验结果表明,这种新型可持续填充油适合在轮胎胎面胶中使用,是可持续轮胎橡胶配方中值得关注的替代品,预计其在冬季轮胎中具有更好的应用前景。

全氟辛基季胺碘化物改性碳纳米管对天然橡胶胶乳性能的影响

用水溶性的阳离子表面活性剂全氟辛基季胺碘化物FC-134对碳纳米管进行非共价键改性,并用液相法制备改性碳纳米管/天然橡胶复合材料,研究了改性碳纳米管对天然橡胶复合材料的影响。结果表明,改性碳纳米管在水介质中具有很好的稳定性。佩恩效应表明,碳纳米管经过表面修饰增强了与橡胶的相互作用,降低了碳纳米管之间的相互作用。橡胶加工分析仪的结果表明,碳纳米管均匀地分散到复合材料中。与未改性碳纳米管/天然橡胶胶乳复合材料相比,改性碳纳米管/天然橡胶胶乳复合材料硫化胶的撕裂强度提高了65%,拉伸强度提高了29%。