探究PVC/PNBR共混胶力学性能的影响因素

采用简单机械共混法,初步探究了影响聚氯乙烯(PVC)/粉末丁腈胶(PNBR)共混胶力学性能的主要因素,包括塑化温度、塑化时间、增塑剂品种及用量、PNBR用量等。结果表明,塑化温度170±3℃、混炼5min时拉伸强度最大,拉断永久变形最小;随着增塑剂用量的增加,拉伸强度下降,拉断永久变形先降低后增加,选用80份DBP作为增塑剂时效果最好;PNBR的用量为30份时,PVC/PNBR共混胶的拉伸强度和拉断永久变形的综合性能较好。

抗菌耐寒PVC花洒软管配方研究

通过己二酸聚酯和粉末丁腈橡胶(PNBR)的复配作用,改善PVC增塑剂迁出和软管低温硬化问题,同时在交联剂双叔丁基过氧异丙基苯(BIPB)作用下,将抗菌剂聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMG)以化学键的形式键合到PVC的分子链上使得材料具有长效抗菌功能,制成一种抗菌耐寒PVC材料,并成功试产了PVC复合软管。经过探索找到最合适的配方和工艺,检测结果显示采用本配方生产的PVC花洒软管,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率均超过99.5%,老化测试后仍不低于98%;0℃低温下邵氏硬度比邻苯二甲酸酯类增塑剂(DOP)配方低9 HA,拉伸强度比低分子耐寒增塑剂(DOA)高2.9 MPa。

抗菌耐寒PVC花洒软管配方研究

在交联剂双叔丁基过氧异丙基苯(BIPB)作用下,将抗菌剂聚六亚甲基双胍盐酸盐(PHMG)以化学键的形式键合到聚氯乙烯(PVC)的分子链上;同时通过己二酸聚酯和粉末丁腈橡胶(PNBR)的复配作用,制成一种抗菌耐寒PVC材料,并试产了PVC复合软管。检测结果显示:采用本配方生产的PVC花洒软管,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率均超过99.5%,老化测试后仍不低于98%;0℃低温下邵氏硬度比邻苯二甲酸酯类增塑剂(DOP)配方低9 A,拉伸强度比低分子耐寒增塑剂己二酸二辛酯(DOA)高2.9 MPa。

SBS/LNBR/CR复合改性沥青密封胶的制备和性能研究

沥青路面在服役过程中,由于路面结构、气候和荷载的影响易出现早期裂缝,影响路面的长期使用寿命。采用液体丁腈橡胶(LNBR)、SBS和胶粉(CR)复合改性沥青制备裂缝修补密封胶,首先用软化点、锥入度、弹性恢复、流动值、黏度等技术指标,研究了基质沥青种类、液体橡胶掺量、改性工艺、胶粉掺量对密封胶性能的影响;随后利用荧光显微镜和红外光谱试验评价改性剂在复合改性沥青中的分散性;利用离析软化点试验评价改性剂对复合改性沥青密封胶的储存稳定性的影响。结果表明,选择90#基质沥青、3%液体丁腈橡胶、4%SBS时,随着胶粉掺量的增加,密封胶的软化点、弹性恢复和黏度均提高,流动值变好,但锥入度和储存稳定性稍有降低,当胶粉掺量20%时密封胶的综合性能最佳。

丁腈橡胶颗粒油井水泥石抗冲击力学性能与损伤特征

油井水泥是一种典型的脆性材料,提高水泥环韧性和降低水泥环脆性是目前的研究热点,在保证油气井安全生产的前提下还能延长油气井使用寿命。该研究将球形丁腈橡胶颗粒(Microsphere nitrile Rubber Powder,MRP)与不规则丁腈橡胶颗粒(Nitrile Rubber Powder,NRP)分别加入到油井水泥中,探讨其抗冲击力学性能与损伤特征。采用直径为50 mm的分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson Pressure Bar-SHPB)设备测试了不同体系水泥石的动态抗冲击性能,讨论了动态抗压强度、能量演化、损伤特征的变化规律。球形丁腈橡胶颗粒加量为6%的油井水泥石试样动态抗压强度可达(64.0±1.6)MPa,试样吸收能为39.93 J,吸能率可达49.91%;不规则丁腈橡胶颗粒加量为6%的油井水泥石试样动态抗压强度为(74.1±1.8)MPa,试样吸收能为46.56 J,吸能率可达58.20%。通过高速摄影和微观形貌发现,不规则丁腈橡胶颗粒与水泥基体间结合更加紧密,通过裂纹偏转机制提高阻裂能力,利于延长试样承载时间,加大载荷能量的消耗。

镍粉/石墨粉/NBR复合电磁屏蔽材料的研制及性能

采用镍粉、石墨粉填充丁腈橡胶,制备了镍粉/石墨粉/NBR复合电磁屏蔽材料,对比了不同镍粉/石墨粉比例复合电磁屏蔽橡胶的各项性能。采用扫描电子显微镜、发泡硫化仪、热常数分析仪和矢量网络分析仪等,对材料进行测试和表征。结果表明,石墨粉可提高橡胶交联程度,对NBR具有补强作用,表现为韧性断裂;随石墨粉用量增加,复合材料导热性能和导电性能提高;当镍粉/石墨粉比例为1︰4时,复合材料在10.5 GHz屏蔽效能达18.7 dB。

竹粉改性丁腈橡胶的制备及性能研究

丁腈橡胶是目前用量最大的一种特种合成橡胶,属于非结晶的极性不饱和橡胶,具有优异的耐非极性油和非极性溶剂的性能,广泛应用于密封制品。现代工业要求丁腈橡胶具有更高的力学性能和耐磨性能,因而需对原有的丁腈橡胶配方进行改进,即采用氯化锌与环氧化天然橡胶形成化学键,再加入天然竹粉填料来增强丁腈橡胶基体。结果表明,环氧化天然橡胶能够加快硫化速率;竹粉能够大幅提升丁腈橡胶储能模量,提高材料抗形变能力。改性后的丁腈橡胶力学性能获得较大提升,拉伸强度是普通丁腈橡胶的2.6倍,撕裂强度增加了24%,100%定伸应力和300%定伸应力也有显著提高。

微米级滑石粉补强丁腈橡胶的性能研究

为使滑石粉补强丁腈橡胶(NBR),研究了滑石粉的粒径、用量和表面经偶联剂处理时对NBR硫化胶的力学性能影响。结果表明:滑石粉在粒径很小、用量适中时才显示较好的补强效果,2 500目、60份时橡胶的拉伸强度为13.5 MPa、撕裂强度41.4 kN/m;用质量分数为1%的KH550处理滑石粉,橡胶的综合性能获得进一步提高,其拉伸强度可达14.1 MPa、撕裂强度48.1 kN/m,SEM分析指出这与偶联剂改善了滑石粉在NBR中的分散性及相容性有关。

腰果油改性酚醛树脂制备高性能刹车片的研究

以腰果油改性酚醛树脂、丁腈橡胶粉为主要原料,通过对配方研究和筛选,制得了磨耗低,抗冲击强度高,硬度和摩擦系数适中,高温下抗热衰退明显的高性能载重汽车制动器内衬材料。电子显微镜分析表明,腰果油改性酚醛树脂和丁腈橡胶粉可改善刹车片中无机纤维、颗粒的界面结合状况,导致试样的热分解、热衰退和热龟裂现象减少,有效地提高试样的耐磨性能和机械性能。同时该生产工艺可省去投资大、能耗高的密炼生产工序,投资少,可降低成本。

丁腈胶乳凝聚粉末化技术

以粉末丁腈橡胶(PNBR)专用胶乳为原料,硬脂酸钙和硅化合物为复合隔离剂,NaCl和MgSO4混合溶液为凝聚剂,在65～75℃,600r/min的条件下,可制备PNBR。结果表明,试样的成粉率约为99.0%,平均粒径约为0.50mm,抗黏结指数约为30g。淤浆处理后所得滤饼须经分子筛搓散及振动流化床高温干燥。

粉末NBR和交联剂在PVC／HDPE中的增容－交联作用

用抽提、示差扫描量热仪、扫描电镜和拉伸试验等方法，研究了粉末丁睛橡胶（Ｐ－ＮＢＲ）与以过氧化二异丙苯、三烯丙基异氰尿酸酯和ＭｇＯ组成的交联体系对ＰＶＣ／ＨＤＰＥ（５０／５０）共混物的增容－交联协同作用。单独加交联剂时主要发生ＨＤＰＥ的自交联，并使共混物形成半互穿网络结构，从而提高其力学性能；如再加入Ｐ－ＮＢＲ，则可明显促进两组分的相互分散，使交联剂聚集在两相的界面，ＰＶＣ和ＨＤＰＥ间产生大量互交联，从而显著提高共混物的力学性能。

聚氯乙烯/丁腈胶粉共混型热塑性弹性体

将聚氯乙烯与废丁腈胶粉经高温机械共混,制备了动态交联的共混型热塑性弹性体。讨论了共混比、硫化体系及其用量、废胶粉品种(丁腈胶粉、轮胎胶粉)等因素对热塑性弹性体性能的影响,同时将聚氯乙烯/丁腈胶粉与聚氯乙烯/轮胎胶粉制备的共混型热塑性弹性体的性能进行了比较。结果表明,以聚氯乙烯100份(质量份,下同),邻苯二甲酸二辛酯50份,丁腈胶粉80份,丁腈橡胶20份,过氧化二异丙苯0.5份,氧化锌5份及适量其他助剂可制得综合性能较好的共混型热塑性弹性体。扫描电镜结果显示该共混型热塑性弹性体具有较好的相容性。

高聚合度聚氯乙烯/粉末丁腈橡胶共混型热塑性弹性体

考察了不同ＰＶＣ，ＮＢＲ及增塑剂用量对高聚合度聚氯乙烯／粉末丁腈橡胶共混型热塑性弹性体（ＨＰＶＣ／ＰＮＢＲＴＰＥ）的力学性能及流变性能的影响。结果表明，ＨＰＶＣ／ＰＮＢＲＴＰＥ的综合性能基本上接近轿车密封条的性能指标。

羧基丁腈胶粉改性热塑性聚酯弹性体的性能

采用熔融共混工艺制备了热塑性聚酯弹性体(TPEE)/羧基丁腈胶粉(XNBR)共混物,研究了共混物的相态结构、拉伸性能及动态流变性能。扫描电子显微镜(SEM)观察表明,羧基丁腈胶粉用量不超过5%(质量分数)时能在TPEE基体中分散成纳米尺寸,含量高时则出现团聚现象。少量羧基丁腈胶粉可以实现对TPEE的增强增韧,强度可提高13.6%。动态流变性能测试表明,加有羧基丁腈胶粉的共混体系复数黏度都比纯TPEE有大幅提高;低含量羧基丁腈胶粉的共混体系储能模量和损耗模量同纯TPEE相差不大。

凝聚法制备粉末丁腈橡胶的生产技术

介绍了新研制开发的凝聚法制备粉末丁腈橡胶（ＰＮＢＲ）的工艺流程、产品规格和用途。并对推广应用前景和经济效益进行了评价。

超细全硫化羧基丁腈粉末橡胶增韧环氧树脂研究进展

超细全硫化羧基丁腈粉末橡胶(VP-501)是通过辐射交联和喷雾干燥技术制备的一种由粒径约90 nm的初级橡胶粒子聚集而成的次级粒子。在强剪切作用下,VP-501能在环氧树脂中以初级橡胶粒子形式均匀分散,并通过表面羧基和腈基与环氧基的反应提高了橡胶相与环氧树脂基体间的相互作用,使改性环氧树脂的韧性和耐热性同时提高。介绍了VP-501在环氧树脂中的分散能力,综述了它对不同环氧树脂固化体系韧性和耐热性的影响,并对改性机理进行了探讨,最后对改性环氧树脂今后的研究方向提出了展望。

高耐磨炉黑填充型粉末丁腈橡胶硫化胶的老化性能

研究了高耐磨炉黑(HAF)填充型粉末丁腈橡胶[P(NBR/HAF)]硫化胶的热空气老化、耐异辛烷/甲苯溶剂及压缩永久变形性能,并与机械混炼的块状丁腈橡胶(BNBR)/HAF硫化胶进行比较。结果表明:P(NBR/HAF)硫化胶的耐热空气老化、耐溶剂及压缩永久变形性能受高分子树脂包覆剂及其用量的影响;P(NBR/HAF)硫化胶的上述性能达到或超过BNBR/HAF硫化胶。

CPE对PVC/P-65共混体系的协同作用研究

将氯化聚乙烯 (CPE)作为第三组分加入到聚氯乙烯 (PVC) 粉末丁腈 P 65的共混体系中 ,研究了 CPE对PVC P 65共混体系的协同作用。力学实验结果表明 ,CPE是 PVC P 65共混体系良好的协同剂 ,在加入量为 4～ 6份时效果最佳。差示扫描量热分析 (DSC)的结果证明 ,CPE与 PVC、P 65发生着协同作用。最后 ,我们在两相“微容”型界限层的基础上 ,提出三相“微容”型界限层模型 ,对 CPE的协同作用进行了解释。

稀土化合物处理高耐磨炭黑填充粉末丁腈橡胶

以经稀土化合物处理的高耐磨炭黑和丁腈胶乳为原料,以凝聚共沉法制备粉末丁腈橡胶。研究了分散剂和稀土化合物对粉末胶颗粒粒径及其硫化胶性能的影响。结果表明,粉末胶颗粒粒径随分散剂用量的增加而减小,随La3+用量的增加而增大。La3+改善了硫化胶的性能,特别是扯断伸长率和拉伸强度。进一步分析得出,硫化胶性能得以改善的根本原因是La3+改善了炭黑粒子在橡胶基体中的分散均匀性及其与橡胶基体的黏结牢固性。

炭黑/卡英思粉对丁腈橡胶性能的影响

将炭黑与卡英思粉并用,考察了卡英思粉用量对丁腈橡胶(NBR)加工性能、物理机械性能、动态力学性能及耐老化性能的影响。结果表明,随着卡英思粉用量的增加,NBR混炼胶的焦烧时间和正硫化时间延长,门尼黏度减小,门尼弛豫加快,加工性能提高,炭黑的分散性变差,Payne效应减小,硫化胶的拉伸强度、定伸应力、撕裂强度、邵尔A硬度及耐老化性能下降,回弹性增大,综合考虑,卡英思粉的用量不超过30份。