基于瞬态热线法的橡胶粉导热系数的测量分析

基于瞬态热线法,通过自主设计的松密度-导热系数实验台,能准确测量导热系数与其松密度之间的关系。文中分别测量了松密度大小对普通胶粉、具有相同含量的松焦油、煤焦油的胶粉导热系数的影响。结果表明,粉体的导热系数大小与松密度呈线性关系:随着粉体材料的松密度增加,其导热系数线性增强。比较发现,含煤焦油和松焦油的胶粉的导热系数高于普通胶粉导热系数;相同松密度下,含煤焦油的胶粉导热系数高于含松焦油的胶粉导热系数,普通胶粉导热系数最低。通过分析表明,这种胶粉导热性能的差异与颗粒之间接触面积、空气含量及颗粒表面不同含油层的厚度相关。

废胎胶粉橡胶沥青改性机理研究

通过对废胎胶粉橡胶沥青所做的四组分分析和显微结构、聚焦态结构等微观结构分析,研究了橡胶粉对沥青的改性机理。橡胶粉与沥青在高温条件下混溶,一方面橡胶粉吸收沥青中的轻组分体积溶胀,橡胶粉力学特性得到改善;另一方面沥青中轻组分含量减少,沥青粘度增加,温度敏感性得到改善。同时,在溶胀过程中橡胶粉与沥青中活性官能团发生化学反应,橡胶粉部分氧化解聚,胶粉中的抗老化剂、碳黑、锌化合物活性成分进入沥青胶体体系,使沥青温度稳定性、老化性能得到改善和提高。

全胶粉弹性体的制备

用硫化改性剂和废轮胎胶粉制备了全胶粉弹性体.讨论了改性剂用量、炭黑用量、加工工艺及加工助剂对全胶粉弹性体物理机械性能的影响.实验发现硫化改性剂用量为2份;炭黑用量15份;加工油用量小于2份,可以得到较好性能的全胶粉弹性体,拉伸强度达7.9 MPa,断裂伸长率为315%,超过了再生胶的国标(拉伸强度6 MPa).同时对全胶粉弹性体的微观形貌及断裂行为也进行了讨论.

增容HIPS/EVA/WGRT TPE的Mullins效应及其可逆恢复

采用熔融共混法制备了基于高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)/废旧轮胎胶粉(WGRT)的热塑性弹性体(TPE),以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)为增容剂改善其界面相容性,并对其微观结构、Mullins效应及其可逆行为进行了研究。结果表明,增容TPE的断面形貌较为平整,增容后形变恢复能力获得改善;在TPE的单轴循环压缩过程中存在明显的Mullins效应,且同一压缩应变下,最大压缩应力、内耗和tanδ均在第一次加载-卸载循环中达到最大值,在第二次循环压缩时即发生显著下降,但之后趋于缓慢下降;提高压缩后样品的热处理温度,二次循环压缩时的压缩永久形变及最大压缩应力的恢复程度增大,且110℃热处理时压缩Mullins效应的恢复最佳。

膨胀土-胶粉(ESR)强度特性室内试验研究

膨胀土是一种特殊的区域性黏土,在我国分布非常广泛,所引起的灾害问题也日益突出。为了提高资源的循环利用,减少膨胀土灾害潜在的影响,笔者进行一系列用废弃轮胎胶粉改良膨胀土的探索。主要是通过室内无侧限抗压强度试验,研究膨胀土及膨胀土-胶粉（expansive soil-rubber,简称ESR）强度特性,进一步分析胶粉含量、含水率等因素对无侧限抗压强度的影响,根据试验结果总结出胶粉改良膨胀土无侧限抗压强度的最佳含量为20%,同时证明了废弃轮胎胶粉改良膨胀土具有良好的效果,从而为膨胀土改良开拓一个新的方法。

聚丙烯/废旧轮胎胶粉共混物的微孔发泡研究

采用超临界CO2为发泡剂,通过压力释放法对聚丙烯/废旧轮胎胶粉共混物的发泡性能进行研究。结果表明,加入胶粉严重破坏了聚丙烯均匀的泡孔结构,共混物发泡体具有独特的双孔结构;马来酸酐接枝聚丙烯/废旧轮胎胶粉共混物发泡体具有更加均匀一致的泡孔结构。

单螺杆挤出机连续脱硫制备再生胶的结构与性能

利用本课题组研制的单螺杆挤出机,对废旧轮胎胶(GTR)粉进行连续脱硫制备再生胶(DGTR),并对DGTR进行再硫化制成DGTR硫化试样。结果显示,随螺杆转速增加,DGTR凝胶含量和DGTR硫化试样交联密度逐渐降低,DGTR硫化试样的拉伸强度和拉断伸长率有所提高;螺杆转速设定为40 r·min-1时,在205℃脱硫温度下取得了最好的脱硫效果,DGTR硫化试样的拉伸强度和拉断伸长率分别约为11 MPa和386%。从红外光谱和光电子能谱的分析结果推测,在单螺杆挤出机的剪切和热等的共同作用下,GTR粉中部分S—S键和C—S键发生了断裂。

臭氧改性超高压水射流法废旧轮胎胶粉在NR中的应用研究

研究了不同臭氧改性时间的胶粉填充NR的硫化特性和力学性能。结果表明,臭氧改性可使胶粉表面引入大量的含氧基团;臭氧改性胶粉填充的NR焦烧时间和正硫化时间均缩短,拉伸强度和定伸应力表现出先上升后下降的趋势。

SBS增容HDPE/WGRT TPE的压缩应力松弛及可逆回复研究

以线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)为增容剂,采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/废旧轮胎胶粉(WGRT)热塑性弹性体(TPE),并系统研究了其力学性能、微观结构、压缩应力松弛和可逆回复行为。结果表明,SBS用量为12份时TPE综合性能较好,弹性回复能力获增强。随着热处理温度的提高,TPE压缩应力松弛可逆回复行为得到改善。