促进剂和补强剂对天然橡胶胶料的交联特性和力学性能的影响

橡胶是现代社会最通用的聚合物之一,其极端弹性和可逆变形性取决于多种因素,包括加工条件、硫化体系和所用添加剂类型。由于橡胶的力学性能受到原有结构交联的影响,因此利用Flory-Rehner方程的平衡溶胀理论、Kraus方程和Kraus方程的橡胶-填料相互作用理论研究了它们与橡胶交联特性的相关性。在此,我们研究了促进剂和补强剂是否定量地促进了化学交联和橡胶与填料的相互作用。总之,促进剂含量有助于在天然橡胶(NR)中形成单硫化物和二硫化物的化学交联结构。此外,这些结果表明,NR的力学性能和耐热性取决于交联特性。本研究结果为橡胶基产品的力学优化提供了新的思路,为NR产品的开发和应用提供了参考。

填充补强剂在橡胶基质中分散状态的研究

将透射电子显微镜 (TEM)与扫描电子显微镜 (SEM )结合在一起 ,系统观察了氧化锌、碳酸钙、陶土、粘土、炭黑、白炭黑等填料在丁苯橡胶中的分散状态 ,也考察了粘土 /橡胶纳米复合材料中粘土晶层的分散情况。发现各种填充补强剂在橡胶中均存在着几种层次的分散结构 ,混炼过程会进一步粉碎粒子 ,粉碎程度的大小依赖于分散相的内聚强度和结构特征。直接混炼也会造成粘土晶层一定程度的剥离 ,从而在基质中产生一些纳米尺度的分散质。大多数纳米复合材料包括原位聚合制备的纳米复合材料中 ,分散相都存在着一定程度的聚集体 ,不可能达到理想的均匀的分散 ,含量越高 ,聚集体数目越多。分散相的界定依赖现有仪器的分辨率。据此 ,也重新给出了纳米复合材料的定义 :只要在某一分辨率下 ,分散相粒子的尺寸至少应有一维≤ 1 0 0nm ,同时其质量分数或体积分数应达到 80 %以上。并认为炭黑和白炭黑增强的橡胶均属于纳米复合材料。

造纸黑液中木质素的提取和用作橡胶补强剂的研究

提出从碱法制浆黑液中提取适合于用作橡胶补强剂的木质素的工艺路线，对３种沉淀剂作了比较，筛选出了化学改性剂，对木质素的含水率与其颗粒表面性质的关系作了研究．按此工艺制备的木质素可与硬碳黑并用，用作一般橡胶制品的补强剂．

补强剂填充HNBR胶料的结构和性能

试验研究常规补强剂(炭黑、白炭黑)、蒙脱土(原土、有机蒙脱土)和不饱和羧酸盐(甲基丙烯酸锌、甲基丙烯酸镁)三类补强剂对氢化丁腈橡胶胶料物理性能和热空气老化性能的影响,并用扫描电镜、透射电镜和热重分析等方法对其微观结构进行表征。结果表明,常规补强剂分散均匀,胶料有较好的物理性能,但耐热空气老化性能差;不饱和羧酸盐在橡胶基体中发生交联接枝反应,补强效果最佳,胶料耐热空气老化性能明显提高;有机改性后的蒙脱土分散性和胶料的物理性能大幅度提高,耐热空气老化性能优异。

木质纤维素/蒙脱土橡胶补强剂的制备及应用

以木质纤维素和蒙脱土为原料,制备新型橡胶补强剂,用此部分替代炭黑,制备了天然橡胶复合材料。研究了木质纤维素/蒙脱土质量比、用量等因素对天然橡胶复合材料性能的影响。结果表明,当木质纤维素/蒙脱土质量比为1∶4,用量为8份时,天然橡胶复合材料的综合力学性能最优,拉伸强度为20.88MPa,断裂伸长率为653%,邵氏A硬度为72.3;同时改善了天然橡胶复合材料的热氧老化性能。

改性粘土作为橡胶补强剂的研究

通过对粘土进行物理和化学改性，可制成橡胶补强剂，其补强效果接近或达到白炭黑水平。在对橡胶制品密度要求不高的情况下以它替代白炭黑，可明显降低成本。研究了偶联剂ＫＨ－８４５－４和ＫＲ－３８Ｓ对高岭土、绢云母的改性效果，结果表明，用偶联剂ＫＨ－８４５－４改性高岭土，其补强效果明显优于ＫＲ－３８Ｓ。而用ＫＲ－３８Ｓ改性绢云母，其补强效果优于ＫＨ－８４５－４。

新型橡胶补强剂Create-E_1在EPDM中的应用

试验研究新型橡胶补强剂Create-E1(主要成分为水合二氧化硅及其衍生物)部分替代炭黑N550对EPDM胶料性能的影响。结果表明,随着Create-E1/N550用量比的增大,EPDM胶料的门尼粘度和MH减小,t10和t90延长;EPDM硫化胶的硬度和定伸应力减小,拉断伸长率、拉断永久变形和回弹值增大;当Create-E1/N550用量比为45/45时,硫化胶的综合物理性能最佳;当Create-E1/N550用量比为30/60时,硫化胶的耐屈挠性能最好。

改性凹凸棒粘土作为橡胶补强剂的研究

凹凸棒粘土是一种水合硅酸铝镁晶体．表面呈棒状或纤维状、经过偶联改性后．对橡胶有良好的补强效果，且填充量高．加工性能好．可以作为橡胶浅色补强剂使用。

天然矿物作为硅橡胶补强剂的研究

以天然矿物为原料，通过选料处理，超细粉碎，可制成性能较好的硅橡胶补强剂．探讨不同的矿物种类、粒径对硅橡胶制品力学性能的影响．制成的硅橡胶补强剂可部分取代气相白碳黑．

煅后无烟煤粉作为橡胶补强剂的研究

研究了煅后无烟煤粉通过物理法研磨处理和化学氧化改性代替炭黑作为橡胶补强剂,考察了煤粉的粒径、煤粉与橡胶的质量比及温度对补强效果的影响。实验结果表明,煤粉分别经物理法研磨处理和化学氧化改性均可作为橡胶补强剂,在结合温度为50℃时,补强橡胶的结合胶量分别为27.83%和29.04%,但补强效果较N660和N330稍差。

补强剂和共混工艺对PA/PVC/NBR三元共混弹性体性能的影响

在选择三元共聚尼龙(PA)、聚氯乙烯(PVC)、丁腈橡胶(NBR)为主体材料,制备PA/PVC/NBR(10/30/60)三元共混弹性体的工作基础上,进一步探讨了填料品种和用量、共混温度、加料顺序等因素对PA/PVC/NBR三元共混弹性体的影响。试验结果表明:在PA/PVC/NBR(10/30/60)共混体系中,补强型填料的补强效果优于非补强型的填料,6种填料补强效果依次是:快压出炭黑>半补强炭黑>白炭黑>活性重质CaCO3>陶土>滑石粉,快压出炭黑的适宜用量是20～50份。在制备PA/PVC/NBR三元共混物时,适宜的共混温度是122～140℃,并且采用二段法共混工艺制得的共混物性能优于采用一段法共混工艺。

不同补强剂对氢化丁腈橡胶硫化胶性能的影响

以炭黑(N330)、蒙脱土(MMT)、有机蒙脱土(OMMT)、甲基丙烯酸镁(MgMA)、甲基丙烯酸锌(ZnMA)和齐聚酯等分别作为补强剂,制备相应的HNBR(氢化丁腈橡胶)硫化胶,并对硫化胶的力学性能、耐热老化性能和耐热性等进行了探讨。研究结果表明:ZnMA、MgMA或齐聚酯的综合补强效果相对较好;N330改性HNBR硫化胶的力学性能虽相对较好,但其耐热老化性能相对较差;MMT几乎无补强作用;OMMT能均匀分散在HNBR基体中,其与橡胶分子之间的相容性良好,故相应改性HNBR硫化胶的耐热性和耐热老化性能相对较好。

粘土矿物作为硅橡胶补强剂的研究

粘土矿物作为硅橡胶补强剂的研究沈振吴季怀魏从容（华侨大学材料物理化学研究所，福建泉州３６２０１１）＊国家自然科学基金资助项目（５９５７２０３３）关键词粘土矿物硅橡胶补强剂实验研究粘土矿物作为橡胶补强剂应用已有报道，但粘土矿物作为硅橡胶补强剂尚不多见。...

新型橡胶补强剂的研究

通过对粘土的物理和化学改性途径，探索偶联剂Si69和NT-105对高岭土、绢云母的改性效果，以及它们替代白碳黑作橡胶补强剂的可行性。

新型补强剂Le在乙丙橡胶中的应用

考察用过氧化物硫化的不同牌号EPDM的加工性能、物理机械性能及新型补强剂Le部分替代炭黑N550对EPDM胶料性能的影响。结果表明,KELTAN4703具有较好加工性能及物理机械性能,随着新型补强剂Le/N550并用比的增大,胶料的门尼粘度和MH均减小,tc90增加,胶料的拉伸强度、撕裂强度都是先增大后减小,扯断伸长率、扯断永久变形和压缩永久变形先减小后增大,磨耗和弹性呈增大趋势。当新型补强剂Le/N550并用比为20/40时,胶料的综合性能最佳。

木质素作为橡胶偶联剂、补强剂的研究

把从造纸废水中提取的木质素，加入丁腈橡胶、天然橡胶与丁苯橡胶的混合胶中混炼，使橡胶的物理机械性能得到了较大的改善，木质素对橡胶的补强作用明显。另外，对比在橡胶中加入木质素和偶联剂KH－590，木质素的效果更好。

新型补强剂Le补强丁腈橡胶胶料的结构与性能

对比研究白炭黑和新型补强剂Le用量对丁腈橡胶(NBR)胶料硫化特性和物理性能的影响,并对补强剂Le填充NBR胶料的动态力学性能、耐溶剂性能和微观结构进行研究。结果表明:白炭黑对NBR的补强效果好,但对胶料的加工性能产生不利影响;新型补强剂Le粒径较大、分散性较差,对NBR的补强效果不如白炭黑,但是可以改善胶料的加工性能,提高耐溶剂性能和降低成本。

新型橡胶填充-补强剂黑滑石粉的初步应用研究

黑滑石粉作为橡胶填料迄今尚未见报导,本文首次初步研究了黑滑石粉在橡胶填料中应用的可能性。经实验证实,黑滑石粉在不同胶种中都有适用性,尤其是对极性非晶型橡胶表现出较好的补强行为。在某些橡胶制品中,可以代替部分炭黑或掏土,降低生产成本。

增硬补强剂在全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶中的应用

研究增硬补强剂在全钢载重子午线轮胎胎肩垫胶中的应用。结果表明:胎肩垫胶中增硬补强剂的用量为1.5份,同时减小炭黑的用量,胶料的抗硫化返原性能显著提高,胶料的硫化特性和硫化胶的物理性能变化不大,硫化胶的压缩生热降低,成品轮胎耐久性能提高。

新型补强剂—超细活性陶土SFAC

综合介绍新型补强剂超细活性陶土的化学成份，试用性能，并根据各单位试用情况予以评述。文章认为，该材料的补强效果接近于白炭里，可部份取代白炭黑应用于橡胶制品中。