广东垦区三大农场天然胶乳质量稳定性及其硫化胶膜性能研究

为进一步了解和掌握广东垦区农场天然橡胶的质量和性能情况,广垦橡胶集团技术创新中心在前5年研究主要橡胶品系的基础上,2022年以较有区域代表性的三大农场天然胶乳为研究对象,结合其混合品系及橡胶割制的特点,开展质量指标及理化性能特征研究。结果表明:三大农场鲜胶乳干胶含量、非胶成分、钙镁离子含量等质量指标优异,干胶质量分数高,介于27%~32%;产品浓缩胶乳保存效果好,稳定性较高,理化性能好,其中新时代农场机械稳定度提升最明显;团结农场硫化胶膜物理性能指标最高。

偶联剂对木薯淀粉补强天然胶乳硫化胶膜性能的影响

采用偶联剂改性木薯淀粉补强天然胶乳,研究偶联剂种类和用量对木薯淀粉/天然胶乳硫化胶膜物理性能和动态力学性能的影响,并对其微观结构进行观察。结果表明,加入偶联剂Si69的硫化胶膜的物理性能较好,当偶联剂Si69用量为0.6份时,硫化胶膜的综合物理性能达到最佳。动态力学性能分析表明,淀粉经偶联剂改性后,硫化胶膜的损耗因子减小,玻璃化温度向低温方向移动,低温使用性能提高。扫描电子显微镜分析显示,偶联剂的加入可以改善淀粉在天然胶乳中的分散效果,提高淀粉与橡胶的界面结合作用。

丹参制剂改善辐射硫化胶膜抗老化性能及其作用机制的研究

研究了丹参制剂对天然橡胶乳液辐射硫化 (RVNRL)胶膜抗老化性能的影响及其作用机制。结果表明 ,在所选择的中草药制剂中 ,丹参制剂有较好的抗老化性能 ;而在 3种流分的丹参制剂中 ,酒沉前丹参制剂的抗老化性能最佳 ;对于SM -a(c - 99)制剂来讲 ,1.5g丹参生药 / 2 0 gRVNRL的加入量是适宜的 ;而不同产地的丹参制剂的抗老化性能也会有所不同 ;

丹参制剂改善辐射硫化胶膜抗老化性能的研究

采用热老化方法研究了丹参制剂对 RVNRL胶膜抗老化性能的影响。结果表明 :丹参制剂有较好的抗老化性能 ;在 3种流分的丹参制剂中 ,酒沉前丹参制剂的抗老化性能最佳 ;对于 SM- a(c-1999)制剂来讲 ,丹参生药含量为 7.5 0 %是适宜的 ;

天然胶乳硫化胶膜N-亚硝胺含量影响因素的研究

采用硫黄硫化体系,考察碱土金属氢氧化物氢氧化镁、氢氧化钙和氢氧化钡,N-亚硝胺消除剂抗坏血酸(VC)和α-生育酚(VE),低亚硝胺型促进剂ZBEC和ZDi BC,以及水沥滤和硫化温度对天然胶乳硫化胶膜N-亚硝胺含量的影响。结果表明:氢氧化镁、氢氧化钙和氢氧化钡能显著降低硫化胶膜的N-亚硝胺含量,氢氧化钡的降低作用最显著,随氢氧化钡用量增大,硫化胶膜的N-亚硝胺含量降低程度提高;VC和VE能显著降低硫化胶膜的N-亚硝胺含量,VE用量为0.5份可使N-亚硝胺含量降低97.56%,VC用量为0.5份可使N-亚硝胺含量降低至检测限(0.01 mg·kg^(-1))以下;水沥滤可降低硫化胶膜的N-亚硝胺含量;提高硫化温度,采用传统促进剂ZDC的硫化胶膜的N-亚硝胺含量降低,采用促进剂ZDi BC的硫化胶膜的N-亚硝胺含量提高;氢氧化钡和N-亚硝胺消除剂以及水沥滤可有效降低硫化胶膜的可亚硝基化物质含量。

丙稀酸甲酯在天然胶乳硫化胶膜表面的接枝共聚

采用氩等离子体激发及紫外辐射引发技术可以使丙稀酸甲酯接枝共聚到天然橡胶硫化胶膜表面。接枝处理硫化胶膜表面接触角测定结果表明,随着接枝反应的进行,较多的聚丙烯酸甲酯接枝到硫化胶膜表面,使硫化胶膜表面接触角显著下降。采用等离子体激发2min,紫外光照射16min的处理条件,可使硫化胶膜表面与水的接触角由105°下降至约60°。接枝处理硫化胶膜表面形态分析结果表明,接枝后的聚丙烯酸甲酯分子链在硫化胶膜表面互相叠加,使胶膜表面变得粗糙,从而使天然橡胶硫化胶膜表面亲水性能得到改善。

改性二硫化钼/天然胶乳硫化胶膜力学性能

研究二硫化钼用量、不同改性二硫化钼对天然胶乳胶膜力学性能的影响,在最佳用量之下,用硅烷偶联剂KH550、KH560、KH570以及Si69对二硫化钼进行改性,研究二硫化钼与天然胶乳硫化胶膜的力学性能,并通过热重分析仪分析其热稳定性,扫描电镜(SEM)分析二硫化钼在胶膜中的分散效果。结果表明:随着二硫化钼用量的增加,硫化胶膜的力学性能先增加后降低,当二硫化钼的用量为6份和9份时天然胶乳硫化胶膜的力学性能较好;使用KH560改性过的二硫化钼制得天然胶乳硫化胶膜的性能好,且KH560的最佳用量为2份时,硫化胶膜的力学性能最好,且此改性二硫化钼在天然胶乳中的分散效果好;热失重分析可知,改性的硫化胶膜的热稳定性有所提高。

氮化硼对天然胶乳硫化胶膜力学性能的影响

研究氮化硼用量、不同改性氮化硼对天然胶乳胶膜力学性能的影响,通过热重分析仪分析其热稳定性。结果表明:随着氮化硼用量的增加,复合胶乳胶膜的力学性能先增加后降低,当氮化硼的用量为20份,天然胶乳胶膜的力学性能最好;使用KH570改性过的氮化硼制得天然胶乳胶膜的性能好,且KH570的最佳用量为2.5份时,复合胶膜的力学性能最好,热失重分析可知,改性的硫化胶膜的热稳定性有所提高。

水性聚氨酯改性天然胶乳膜的制备及性能

采用机械法制备水性聚氨酯(WPU)/天然胶乳(NRL)的共混乳液,自然流延并在热空气中硫化制得WPU/NRL硫化胶膜,考察了不同WPU用量下共混乳液的加工性能、胶膜硫化特性和硫化胶膜的力学性能、透气性及耐溶剂性。结果表明:随着WPU用量的增加,共混乳液的黏度上升,表面张力变化较小。WPU/NRL胶膜的正硫化时间缩短,交联密度先增大后减小;硫化胶膜的断裂伸长率降低,拉伸强度和300%定伸应力先增大后减小,硬度增大,当WPU用量为7.5份时,硫化胶膜的拉伸强度达到27.84 MPa。与NRL硫化膜相比,WPU/NRL硫化胶膜的透气性有所降低,耐溶剂性能与致密性得到改善。

羧基丁腈胶乳/羧基丁苯胶乳并用胶乳的性能研究

研究不同并用比羧基丁腈胶乳(XNBRL)/羧基丁苯胶乳(XSBRL)并用胶膜的性能以及考察并用胶乳的相容性。结果表明:XNBRL/XSBRL的并用比为90/10时,XNBRL/XSBRL并用胶膜的t90最短,并用硫化胶膜的交联密度较大、拉伸强度最大(33.8 MPa)以及溶胀指数最小(2.10);XNBRL/XSBRL并用胶乳的粘度略大于XNBRL;随着XSBRL用量的增大,XNBRL/XSBRL并用胶乳的机械稳定性变差,但变化幅度不大;XNBRL硫化胶膜和XNBRL/XSBRL并用硫化胶膜均仅有1个玻璃化温度,即XNBRL与XSBRL相容性很好,且XNBRL/XSBRL并用胶乳为均相体系;XNBRL/XSBRL并用硫化胶膜的XNBRL相与XSBRL相之间发生了化学键合,产生了共交联。

基于均匀试验设计的聚异戊二烯胶乳硫化配方及其优化分析

采用均匀试验设计法,研究硫黄、促进剂MBT、ZDBC和DPG和用量对聚异戊二烯胶乳硫化胶膜性能的影响,引入断裂能作为硫化胶膜性能的评价指标,构建断裂能与3种促进剂和硫黄用量的数学回归模型并进行优化。结果表明:在本试验条件下,构建的断裂能、硫黄、促进剂MBT、ZDBC和DPG用量(S,M,Z和D)之间的关系为W(S,M,Z,D)=29.0558-0.0020S5+5.3918(M×Z)0.55-2.8504D1.4+4.9786(M×Z×D)0.53,并由此求得优化方案;硫黄用量为0.98 g,促进剂MBT用量为0.77 g,促进剂ZDBC用量为0.77 g,促进剂DPG用量为0.32 g,硫化胶膜的断裂能模拟优化值为42.78 J·m-^2,验证试验实测值达39.81 J·m^-2,与模拟优化值接近,表明构建的回归模型具有实际应用价值;促进剂MBT与ZDBC之间以及促进剂MBT,ZDBC与DPG三者之间存在交互效应。

低蛋白天然胶乳的制备及性能研究

分别采用蛋白酶法、取代吸附法、多次离心法和普通离心法制备低蛋白天然胶乳(LPNRL)和普通天然胶乳(NRL),并对胶乳和硫化胶膜性能进行研究。结果表明,与NRL相比,LPNRL的氮含量、塑性初值和塑性保持率均较小;与NRL硫化胶膜相比,LPNRL硫化胶膜的物理性能、老化性能和玻璃化温度(Tg)较低,温度低于Tg时的储能模量较高。

2018凝固剂凝固天然鲜胶乳的研究

采用新型凝固剂2018凝固剂凝固天然鲜胶乳,研究鲜胶乳的氨含量、干胶含量以及凝固剂用量对天然胶乳凝固的影响,测定所得生胶的各项性能及其硫化胶膜的力学性能。结果表明:2018凝固剂凝固天然鲜胶乳时,鲜胶乳氨含量0.02%～0.03%左右,干胶含量20%～25%以上,凝固剂用量与甲酸用量相当,凝固效果好,所得生胶的各项性能指标均达到部颁一级胶标准,其硫化胶膜的物机性能较好,经济效益十分可观。

改性纳米粘土/天然胶乳复合材料的制备与性能研究

研究表面改性剂对纳米粘土/天然胶乳复合材料性能的影响。结果表明:烷基表面活性剂对纳米粘土改性后,天然胶乳硫化胶膜老化前后的拉伸强度均明显提高,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的改性效果最好,当改性纳米粘土用量为2份时,天然胶乳硫化胶膜的拉伸强度最高;CTAB改性纳米粘土能提高天然配合胶乳的保存稳定性、粘度和机械稳定性,并提高天然胶乳硫化胶膜的物理性能和耐热老化性能,补强效果明显。