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生物基合成橡胶的研究进展 被引量:6
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作者 吉海军 乔荷 +3 位作者 王朝 杨慧 王润国 张立群 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1-9,共9页
进入21世纪以来,石油基合成橡胶的发展不可持续,且日益受到节能减排的压力;天然橡胶面临气候、疫病等因素的影响,产量有限,而且我国天然橡胶自给不足,严重依赖进口。面对上述挑战,以太阳能为源头,开发不依赖于化石资源的新一代生物基橡... 进入21世纪以来,石油基合成橡胶的发展不可持续,且日益受到节能减排的压力;天然橡胶面临气候、疫病等因素的影响,产量有限,而且我国天然橡胶自给不足,严重依赖进口。面对上述挑战,以太阳能为源头,开发不依赖于化石资源的新一代生物基橡胶,是解决橡胶资源短缺的有效手段,也是保证全球橡胶资源安全、长久、稳定供应的必由之路。目前,主要有两种思路制备生物基合成橡胶,本文针对两类生物基合成橡胶的研究进展进行综述,一种是生物质发酵得到的生物基单体(如乙醇等)进一步转化为传统单体(如乙烯等),再通过传统的合成工艺制备出生物基乙丙橡胶、生物基异戊橡胶等生物基传统橡胶,其性能与传统非生物基工程弹性体几乎完全相同,可以直接替代现有工程橡胶;另一种是利用现有生物基化学品,如衣康酸、丙二醇、丁二酸等,通过聚合反应制备新型结构的生物基橡胶材料,其原料易得,成本较低,随着发酵技术的快速发展,将出现越来越多的生物基化学品可以进行选择和使用,生物基合成橡胶具有光明的发展前景。 展开更多
关键词 生物基化学品 生物基橡胶 聚酯型生物基橡胶 衣康酸酯橡胶
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生物基衣康酸酯橡胶的设计开发与工业应用 被引量:2
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作者 吉海军 杨慧 +4 位作者 王欣 侯红霞 郑红兵 王润国 张立群 《北京化工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期13-21,共9页
利用可再生资源开发新一代生物基橡胶材料对于实现我国合成橡胶工业可持续发展具有重要意义。多年来,北京化工大学先进弹性体材料研究中心对生物基衣康酸酯橡胶进行了系统的分子设计、应用开发与工程放大研究。实验室阶段的研究主要包... 利用可再生资源开发新一代生物基橡胶材料对于实现我国合成橡胶工业可持续发展具有重要意义。多年来,北京化工大学先进弹性体材料研究中心对生物基衣康酸酯橡胶进行了系统的分子设计、应用开发与工程放大研究。实验室阶段的研究主要包括生物基单体的选择、橡胶分子链的构建及聚合体系的优化、官能化技术开发、结构/胎面指标的灵活调控。在此基础上,与山东京博中聚新材料有限公司合作,历经2 L小试—200 L中试—千吨级的生产过程,解决了衣康酸酯橡胶在工业化进程中出现的实际问题,最终建立了千吨级聚合装置以及适配的絮凝干燥线,实现了衣康酸酯橡胶的稳定生产。与山东玲珑股份有限公司合作,基于该生物基橡胶材料的特点,研发了相适配的混炼配方及生产工艺,制备了首批双B级生物基子午线轮胎。生物基衣康酸酯橡胶的生产技术成果转化可以实现生物质资源的高附加值利用,促进我国橡胶产业的绿色可持续发展。 展开更多
关键词 生物基衣康酸酯橡胶 乳液聚合 工业化 胎面应用
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蒙脱土/聚(衣康酸二异戊酯/异戊二烯)纳米复合材料的结构与性能研究
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作者 姚慧 王润国 +3 位作者 邢庆宇 高宁 储俊峰 张立群 《橡胶工业》 CAS 北大核心 2014年第11期645-649,共5页
采用乳液共沉法制备钠基蒙脱土/生物基合成橡胶聚(衣康酸二异戊酯/异戊二烯)(简称康戊胶)纳米复合材料,并对复合材料的化学结构、微观结构、硫化特性、物理性能和气密性能进行研究。结果表明:含有极性酯基团的康戊胶与蒙脱土具有较好的... 采用乳液共沉法制备钠基蒙脱土/生物基合成橡胶聚(衣康酸二异戊酯/异戊二烯)(简称康戊胶)纳米复合材料,并对复合材料的化学结构、微观结构、硫化特性、物理性能和气密性能进行研究。结果表明:含有极性酯基团的康戊胶与蒙脱土具有较好的相容性;当蒙脱土用量为5份时,蒙脱土/康戊胶纳米复合材料为剥离型;当蒙脱土用量大于5份时,复合材料为隔离型;随着蒙脱土用量的增大,复合材料的定伸应力和拉伸强度增大,气密性能先显著提高后趋于平稳。 展开更多
关键词 钠基蒙脱土 生物基合成橡胶 聚(衣康酸二异戊酯/异戊二烯) 纳米复合材料 物理性能 气密性能
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Current trends in bio-based elastomer materials 被引量:1
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作者 Shuai Tang Jiao Li +5 位作者 Runguo Wang Jichuan Zhang Yonglai Lu Guo-Hua Hu Zhao Wang Liqun Zhang 《SusMat》 2022年第1期2-33,共32页
Elastomers play an irreplaceable role in our society due to their unique properties.Natural rubber is directly obtained from plants and is widely used in tires,shoes,etc.Recently,modified natural rubbers are proposed ... Elastomers play an irreplaceable role in our society due to their unique properties.Natural rubber is directly obtained from plants and is widely used in tires,shoes,etc.Recently,modified natural rubbers are proposed to expand the application of natural rubber.However,these natural rubbers have a limited variety of molecular structures and may not be able to meet ever-demanding applications.Traditional synthetic elastomers have a variety of molecular structures and their properties are used in various fields,but mainly originate from fossil resources.This review deals with bio-based elastomers,and more specifically natural rubber and bio-based synthetic elastomers.Based on reprocessability,bio-based elastomers can also be divided into bio-based chemically cross-linked ones and thermoplastic ones.Compared to traditional fossil-based elastomers,bio-based ones may alleviate environmental pollution and promote the sustainable development of the elastomer industry. 展开更多
关键词 bio-based elastomers chemically cross-linked natural rubber synthetic rubber
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衣康酸单乙酯钆改性天然胶乳防热氧老化研究
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作者 李永振 谢莉词 +2 位作者 李俊杰 李程鹏 吕明哲 《当代化工研究》 CAS 2024年第10期50-52,共3页
为提高天然橡胶的热氧老化性能,利用衣康酸单乙酯和氧化钆为原料在天然胶乳中生成衣康酸单乙酯钆,研究了在过二硫酸钾引发下对天然橡胶接枝改性及其改性后热氧老化性能。结果表明,衣康酸单乙酯钆盐成功接枝到天然橡胶。衣康酸单乙酯的... 为提高天然橡胶的热氧老化性能,利用衣康酸单乙酯和氧化钆为原料在天然胶乳中生成衣康酸单乙酯钆,研究了在过二硫酸钾引发下对天然橡胶接枝改性及其改性后热氧老化性能。结果表明,衣康酸单乙酯钆盐成功接枝到天然橡胶。衣康酸单乙酯的加入削弱了热氧老化对橡胶材料力学性能的影响。改性橡胶的初始降解温度和最大降解速率对应的温度较天然橡胶分别提高了35.6℃和23.8℃。作为新型橡胶助剂,衣康酸单乙酯钆有望改善橡胶防老剂对环境的影响。 展开更多
关键词 天然胶乳 衣康酸单乙酯钆 耐热性 热氧老化性能
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不同硫化体系对生物基衣康酸酯橡胶性能的影响
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作者 韩菊 郝福兰 +2 位作者 赵春财 牛淳良 郑红兵 《合成橡胶工业》 CAS 2024年第3期240-246,共7页
研究了传统硫化(CV)体系、半有效硫化(SEV)体系、有效硫化(EV)体系、过氧化物双叔丁基过氧异丙基苯(BIBP)/三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)硫化体系和酚醛树脂SP1045硫化体系对生物基衣康酸酯橡胶性能的影响。结果表明,BIBP/TAIC硫化体系硫化... 研究了传统硫化(CV)体系、半有效硫化(SEV)体系、有效硫化(EV)体系、过氧化物双叔丁基过氧异丙基苯(BIBP)/三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)硫化体系和酚醛树脂SP1045硫化体系对生物基衣康酸酯橡胶性能的影响。结果表明,BIBP/TAIC硫化体系硫化速率最快,而SP1045硫化体系硫化速率最慢,CV体系、SEV体系和EV体系硫化速率依次逐渐加快;硫黄硫化体系硫化胶的交联密度由大到小依次为:CV体系、SEV体系和EV体系;硫化胶拉伸强度由大到小依次为:SEV体系、SP1045硫化体系、CV体系、EV体系和BIBP/TAIC硫化体系,其中EV体系硫化胶的扯断伸长率和撕裂强度最大,CV体系硫化胶的耐磨性能最好;BIBP/TAIC硫化体系硫化胶具有最优的耐热氧老化性能;与硫黄硫化体系相比,BIBP/TAIC和SP1045硫化体系硫化胶玻璃化转变温度明显向高温方向偏移;CV体系硫化胶60℃时的损耗因子和滚动阻力均为最小;EV体系硫化胶的的有效阻尼温域最宽。 展开更多
关键词 衣康酸酯橡胶 硫化体系 硫化特性 物理机械性能 耐热氧老化性能 动态力学性能
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