硅烷偶联剂对SSBR/SiO_2混炼胶体系动态流变行为的影响

研究了高填充白炭黑(SiO2)补强溶液聚合丁苯橡胶(SSBR)混炼胶体系的动态流变特性,分别考察了在2个混炼温度(120℃、160℃)下添加3种不同偶联剂(TESPT、TESPD、NXT)对其体系中SiO2粒子表面改性的效果.结果表明,在较低混炼温度下添加偶联剂,不利于SiO2粒子表面改性.在较高混炼温度下,偶联剂TESPT、PESPD、NXT均对SiO2粒子表面有改性效果,但同时引起混炼胶不同程度的焦烧,其中以TESPT最明显.随SiO2粒子表面改性程度的提高,出现“Payne效应”的临界应变(γc)值以及低频率(ω)区域lgG′-lgω曲线的斜率值均增大,反映出偶联剂对SiO2与SSBR相互作用的促进以及SiO2粒子分散的改善.

1,2丁二烯在连续聚合SSBR中的抑凝机理及应用

以正丁基锂为引发剂、环己烷/己烷为溶剂,采用间歇聚合工艺模拟溶聚丁苯橡胶(SSBR)聚合过程的凝胶生成实验,考察了1,2丁二烯的抑凝机理。结果表明:1,2丁二烯具有明显抑凝作用,加入质量分数为(1～5)×10-5时,产品的凝胶质量分数在0.010%以内;其加入质量分数高于5×10-5时,产品的凝胶质量分数低于0.001%;1,2丁二烯加入量质量分数超过1×10-4时,对聚合反应速率和单体转化率有影响。1,2丁二烯作为抑凝剂可有效解决连续聚合SSBR工艺中的凝胶挂堵问题。

GPC在溶聚丁苯橡胶(SSBR)合成中的应用

采用凝胶渗透色谱(GPC)对溶聚丁苯橡胶(SSBR)合成过程中的反应试剂与阴离子聚合的反应条件进行选择;标定了GPC的校正曲线并确定了GPC的测试条件,得出避免SSBR样品过载的经验公式。在此基础上采用GPC谱图及数据确定了结构调节剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的用量、反应溶剂、偶联剂、反应温度及反应时间。结果表明,当n(SDBS)/n(Li)=0.3时,环己烷作为溶剂,SiCl4作为偶联剂,在60℃下反应1h,制备的SSBR具有优异的物理机械性能。

碳纳米管束与白炭黑并用对溶聚丁苯橡胶导热性能及力学性能的影响

上世纪九十年法国米其林公司使用白炭黑研制成功了第一代绿色节油轮胎,白炭黑的加入使得轮胎的滚动阻力大大降低,但也存在着一些炭黑轮胎所未见到的缺点与不足,基于此,本文研究了阵列碳纳米管束(CNTBs)和无序的碳纳米管等填料,对SSBR复合材料各项性能的影响。结果表明,研究中的三种CNTBs都能够在橡胶基体中形成完整的网络体系。其中,GT205增强复合材料具有优异的纳米增强效应,静态力学性能增幅明显。此外,由于GT205具有优异的取向性及较高的分散性,添加GT205并不会明显增加复合材料的损耗因子(tanδ),且该CNTBs/SSBR复合材料的体积电阻率仅为对照组的1/6500,能够满足胎面胶导电性能的使用需求。

溶聚丁苯橡胶接枝MAH的改性研究

为提高溶聚丁苯橡胶(SSBR)与极性物质的相容性,以马来酸酐(MAH)为极性单体对SSBR进行接枝改性。研究了MAH用量、引发剂过氧化苯甲酰(BPO)用量、反应时间和反应温度等对接枝聚合物(SSBR-g-MAH)的接枝率和凝胶率的影响。结果发现,随MAH、BPO用量增加和反应时间延长,接枝聚合物的接枝率呈现先增大后降低的变化趋势,而凝胶率变化则与之相反;随反应温度的升高,接枝率依然先增大后降低,但凝胶率却一直增大。热重分析表明接枝橡胶与SSBR具有相同的耐热性,分解温度均在360℃左右,并采用傅里叶红外法对接枝产物的结构进行了表征。

硫化体系对溶聚丁苯橡胶T2000R基本性能的影响

考察了传统、半有效、有效硫化体系对溶聚丁苯橡胶T2000R基本物理性能的影响,并且对T2000R和乳聚丁苯橡胶ESBR1502胶料的基本性能进行了对比。结果表明,各硫化体系下T2000R的加工安全性均优于ESBR1502,且T2000R半有效硫化体系的加工性能较好;采用半有效硫化体系的T2000R硫化胶的交联密度、拉伸强度和100%定伸应力均高于传统和有效硫化体系;T2000R有效硫化体系硫化胶的耐裂口增长能力最好。

官能化溶聚丁苯橡胶研究进展

介绍了溶聚丁苯橡胶的发展历程,从官能化引发剂、官能化封端改性等方面详述了官能化溶聚丁苯橡胶的研究进展及溶聚丁苯橡胶的官能化技术在轮胎用橡胶方面的重要作用。将官能化技术和偶联技术结合而产生的官能化星型溶聚丁苯橡胶是丁苯橡胶研究的一个重要方面。

气能絮凝技术去除溶聚丁苯橡胶废水中的典型污染物

应用DLVO双电层理论探讨了独山子石化公司溶聚丁苯橡胶后处理污水体系的稳定性,稳定体系遭到破坏,含油污水中的油和橡胶颗粒团聚、粘合成大的橡胶体,悬浮于水中堵塞系统是出现运行问题的根本原因。提出了近期和长期的改进措施,增加污水预处理设施,采用气能絮凝技术对丁苯橡胶装置后处理一级污水处理单元进行改造,彻底脱出污水所含的橡胶颗粒和表面活性剂。

SSBR/SiO_2混炼胶的动态黏弹行为

研究了白炭黑(SiO2)填充溶液聚合丁苯橡胶(SSBR)的动态流变行为,考察了时间-浓度叠加(time-concentration superposition,TCS)原理在粒子填充橡胶中的应用,获得以未填充SSBR为基准的流变叠加曲线.流变叠加曲线在低频下呈现模量平台,复数黏度呈现剪切变稀行为,而损耗因子tanδ在特定频率下出现峰值.基于刚性粒子所导致的应变放大效应以及SiO2粒子间SSBR分子的受限运动,探讨了TCS模量平移因子AG与频率平移因子Aω随SiO2体积分数φ的变化.AG与Aω均为φ的标度函数,但AG～φ关系不符合粒子聚集体团聚(cluster-cluster aggregation,CCA)模型.讨论了偶联剂3-辛酰基硫代-1-丙基三乙氧基硅烷(NXT)对动态流变行为的影响.NXT不影响性叠加曲线的低频平台模量与剪切变稀幂律指数.然而,与不含偶联剂的混炼胶相比,NXT造成SSBR特征弛豫时间缩短,稠度与A增大.

绿色轮胎原材料研究进展

近几年欧盟轮胎标签法的实施,对轮胎的滚动阻力、抗湿滑性和滚动噪音提出了严格的分级标准,使之成为绿色轮胎性能的刚性要求.国际资源危机和节能环保的呼声不断提高,绿色轮胎成为新形势下轮胎发展的必然方向.本文介绍了绿色轮胎生产制造中使用的新橡胶品种溶聚丁苯橡胶、稀土顺丁橡胶、环氧化天然橡胶及新的加工助剂的研究进展.