不同填料填充集成橡胶对复合材料动态粘弹性能的影响

研究炭黑、双相填料和白炭黑对集成橡胶(SIBR)动态粘弹性能的影响。结果表明:SIBR胶料的门尼粘度,结合胶质量分数与低场核磁共振曲线均能表征填料与橡胶基体间的相互作用程度,且三者之间存在着一致的相关性;与白炭黑和双相填料相比,炭黑与橡胶基体之间具有最强的相互作用;3种填料中,双相填料在橡胶中具有最弱的填料网络结构,白炭黑具有最强的填料网络结构。

硅烷偶联剂改性炭黑-白炭黑双相粒子对天然橡胶物理机械性能的影响

用硅烷偶联剂(Si 69)改性炭黑-白炭黑双相粒子(CSDPF),研究了CSDPF的改性及用量对天然橡胶(NR)物理机械性能及填料-橡胶相互作用的影响。结果表明,随着CSDPF或改性CSDPF(mCSDPF)用量的增加,所填充硫化胶的物理机械性能均有所提高。在填充量相同的情况下,mCSDPF/NR硫化胶的物理机械性能更好。填充量为60份(质量,下同)时,与CSDPF/NR硫化胶相比,mCSDPF/NR硫化胶的拉伸强度增加14.57%,疲劳寿命提高40.74%,磨耗体积减小10.00%;填充量为40份时撕裂强度提高32.11%。mCSDPF与NR之间的相互作用更强。

双相填料中白炭黑种类对溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶共混胶磨耗性能的影响

采用不同种类白炭黑与同种炭黑作为双相填料填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)与顺丁橡胶(BR)共混胶,研究了不同白炭黑与SSBR/BR共混胶间相互作用对其磨耗性能的影响规律。结果表明,在Akron磨耗测试条件下,炭黑/白炭黑双相填料填充的SSBR/BR共混胶主要经受磨粒磨耗和卷曲磨耗的耦合作用。当白炭黑平均粒径增大且粒径分布不均匀时,白炭黑与橡胶基质间的相互作用较弱,硫化胶硬度和磨耗性能下降,在磨耗耦合作用机理中卷曲磨耗所起的作用越来越大。

橡胶补强填充剂概览

加入各种补强性填料可提高橡胶制品的物理机械性能,延长使用寿命。除了常用的炭黑、白炭黑,该文还介绍了炭黑-白炭黑双相填充剂,以及改性高岭土、凹凸棒改性粘土、改性硬质陶土、纳米氧化锌等其他填充剂,并围绕轮胎技术对各种补强性填料进行了展望。

双相炭黑对V带压缩胶性能的影响研究

研究了双相炭黑配比及不同的配合剂种类对V带压缩胶的硫化特性、物理机械性能及滞后损失等性能的影响。结果表明,Si69/双相炭黑体系中随白炭黑增加T_(10)缩短T90延长MH-ML变小,门尼黏度变化不大。Si69/双相炭黑体系中,HMG411/白炭黑=28/20时有最强的payne效应,且随着白炭黑用量增加分散性均变差。两种体系中随着白炭黑用量增加均使力学性能有所下降。两种体系中随着白炭黑用量增加tanδ、压缩温升均有所降低。综合来看PEG4000/双相炭黑体系综合性能要优于Si69/双相炭黑体系。

双相炭黑在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用

试验研究双相炭黑CRX2125在全钢载重子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明,在胎面胶中以双相炭黑CRX2125等量替代炭黑N134,胶料物理性能基本保持不变,生热和滚动阻力降低,耐磨性能下降;成品轮胎耐久性能提高,胎冠生热降低,生产成本略微增大,轮胎燃油经济性大幅提高。

橡胶增强剂的研究进展

天然橡胶和合成橡胶的拉伸强度、撕裂强度、耐磨性等性能较差,因此需要加入橡胶增强剂来提高性能。目前常用的橡胶增强剂主要有炭黑、白炭黑、炭黑-白炭黑双相粒子、蒙脱土等。本文对炭黑、白炭黑、炭黑-白炭黑双相粒子这3种增强剂的概况、对橡胶性能的影响及发展前景进行了简要的介绍。

SiO_2-螺旋纳米碳纤维双相炭黑的制备及结合胶性能研究

双相炭黑是新型的填料,螺旋纳米碳纤维(HCNF)是具有特殊结构的炭材料。以气相生长HCNF为基础,通过原位生成法制备了双向炭黑——SiO_2/螺旋纳米碳纤维(SiO_2-HCNF),研究了SiO_2-HCNF的制备与性质。最后与炭黑N330和HCNF进行结合胶性能对比。结果表明:SiO_2-HCNF结合胶的抗拉强度较天然橡胶(NR)提高了0.2MPa,较HCNF结合胶提高了0.098MPa,并且结合胶量也提高了8.27%。

炭黑-二氧化硅双相填料的结构与灰化性能研究

通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、氮吸附比表面积、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)分析研究3种炭黑-二氧化硅双相填料(CSDPF)(分别为CSDPF A,CSDPF B和CSDPF C)的微观结构和灰化性能。FTIR和XPS分析结果显示,CSDPF含有炭黑和二氧化硅两种组分。SEM和TEM分析结果显示,不同CSDPF的比表面积和灰化性能存在较大差异,随着灰化温度的升高,炭黑相先从CSDPF中去除,导致CSDPF的比表面积增大,之后二氧化硅的烧结占主导,导致CSDPF的比表面积减小。SEM分析结果显示,在高温灰化时,CSDPF A和CSDPF B首先形成球形聚集体,由于二氧化硅稳定性不同,球形聚集体可烧结形成更大的球形聚集体或片状甚至网状结构,CSDPF C在灰化过程中形成蜂窝状结构且其变化较小。CSDPF A和CSDPF B中白炭黑大部分分布在其内部,CSDPF C中白炭黑大部分分布在其表面。

碳纳米材料在橡胶材料中的应用研究进展

综述碳纳米材料在橡胶材料中的应用研究进展。介绍纳米石墨、碳纳米管、石墨烯、纳米金刚石以及炭黑-白炭黑双相纳米填料(CSDPF)的物化性质及其对橡胶材料性能的影响。碳纳米材料不仅能够改善橡胶材料的物理性能,而且能够赋予橡胶材料导电和导热等性能。碳纳米材料/橡胶复合材料的开发及应用发展潜力大,是功能性橡胶材料的一个重要发展方向。