金属有机框架材料在橡胶密封条除味性能中的应用

将金属有机框架材料(MOFs)作为三元乙丙橡胶(EPDM)密封条的除味剂,研究了MOFs对EPDM的硫化行为和力学性能的影响,考察了MOFs对EPDM释放出挥发性有机化合物气味的抑制效果。结果显示,MOFs的加入可促进EPDM的硫化且其力学性能基本不变;MOFs对有机胺和二硫化碳等气味分子具有较好的吸附效果,EPDM的气味等级从4.5降至2.0。

全同聚丁烯-1供热管材料性能及应用进展

全同聚丁烯-1(iPB-1)是一种性能优异的热塑性树脂,具有良好的耐热性、耐蠕变性、耐应力开裂性,特别适用于做供热管材,但材料存在晶型转变慢、结晶温度低和结晶慢等问题,使其应用受到一定的限制。本文主要介绍iPB-1的材料特性、国内外的发展历史以及应用的进展,重点分析iPB-1作为供热管材与金属和其他塑料的供热管材相比的优势。

硅橡胶-聚丙烯酸酯微球增韧聚乳酸研究

为了改善聚乳酸的韧性,将硅橡胶-聚甲基丙烯酸甲酯粒子和聚乳酸通过熔融共混制备聚乳酸共混物,研究了硅橡胶-聚甲基丙烯酸甲酯粒子交联度、核壳比以及含量对于聚乳酸力学性能的影响。结果表明,当交联剂KH570用量为8%,核壳质量比为7:3时,聚乳酸共混物的抗冲击强度为2.88kJ/m^(2),拉伸强度为51.08MPa,增韧效果最佳;当硅丙粒子含量从0增加至18%时,PLA的抗冲击强度从1.37kJ/m^(2)增加至8.67kJ/m^(2),增加了5.33倍;拉伸强度从74.77MPa下降至38.86MPa;断裂伸长率从2.08%增加至25.45%;弯曲强度从106.64MPa下降至72.74MPa。

用新型钕系催化剂体系催化合成超高顺式-1,4-聚丁二烯橡胶

采用由改性新癸酸钕[(m-Nd(vers)_(3))]为主催化剂、三异丁基铝为助催化剂和氯源组成的催化体系研究了丁二烯的聚合反应行为,考察了三异丁基铝用量、氯源结构、聚合反应温度、催化剂用量等因素对丁二烯聚合活性、顺式-1,4-结构选择性和聚合物分子量及其分布的影响。结果表明,使用m-Nd(vers)3/三异丁基铝/倍半乙基氯化铝体系催化丁二烯聚合可得到具有较高催化活性、超高顺式-1,4-结构(最高摩尔分数可达99.2%)、高分子量(数均相对分子质量为1.19×10^(5)~4.12×10^(5))和窄分子量分布(多分散性指数小于2.5)的聚丁二烯。

石墨烯填充顺丁橡胶导电复合材料的研究

以石墨烯和乙炔炭黑分别填充顺丁橡胶(BR),并对其导电性能和物理性能进行研究。结果表明:随着石墨烯用量的增大,石墨烯/BR胶料的焦烧时间和正硫化时间缩短,转矩增大;当石墨烯用量为5份时,石墨烯/BR复合材料的体积电阻率达到1.8×106Ω.cm,复合材料中石墨烯的逾渗阈值为5份;石墨烯/BR复合材料(石墨烯用量为7份)的物理性能与乙炔炭黑/BR复合材料(乙炔炭黑用量为50份)相当。

石墨烯/硅橡胶复合材料性能的研究

分别采用热解还原法和溶液法制备石墨烯(TrG)和TrG/硅橡胶(MVQ)复合材料,并对TrG/MVQ复合材料的导电性能和物理性能进行研究。结果表明:TrG能够明显提高MVQ的导电性能,随着TrG用量的增大,TrG/MVQ复合材料的体积电阻率明显降低,TrG的渗滤阈值为0.019 4;TrG对MVQ具有补强作用,随着TrG用量的增大,TrG/MVQ复合材料的邵尔A型硬度和拉伸强度明显提高;TrG在MVQ基体中分散良好,部分互相交错搭接在一起,形成了贯通的导电网络。

环保增塑剂在乳聚丁苯橡胶中的应用

研究增塑剂种类和用量以及炭黑种类对乳聚丁苯橡胶(ESBR)性能的影响。结果表明:随着增塑剂用量的增大,硫化胶的物理性能均下降;在相同增塑剂用量下,与加入芳烃油的硫化胶相比,加入环烷油或环保芳烃油(TDAE)的硫化胶的压缩疲劳温升较小。随着应变和增塑剂用量的增大,胶料的Payne效应减弱;在相同增塑剂用量下,加入芳烃油的胶料Payne效应最强。在相同粒径炭黑胶料中,加入TDAE的胶料拉伸强度与撕裂强度最大,压缩疲劳温升最小;加入芳烃油与炭黑N220、N330的胶料Payne效应较强。

多壁碳纳米管/炭黑/顺丁橡胶导电复合材料的研究

采用机械共混法制备多壁碳纳米管(MWNTs)/炭黑/顺丁橡胶(BR)复合材料,研究其导电性和物理性能。结果表明,与炭黑相比,MWNTs能够更好地改善BR的电性能;当炭黑用量为40份时,加入1份MWNTs可使复合材料的体积电阻率从1.2×1010Ω.cm降至7.0×105Ω.cm;当MWNTs/炭黑用量比为5/40时,MWNTs和炭黑在BR中的协同补强作用较明显,复合材料的邵尔A型硬度、拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度均显著提高。

超支化多元醇对乙烯-乙酸乙烯酯橡胶/聚乳酸共混发泡材料性能的影响

选用乙烯-乙酸乙烯酯橡胶(EVM 700)和聚乳酸作为基质材料,以过氧化二异丙苯为交联体系、偶氮二甲酰胺为发泡剂,并添加超支化多元醇,经模压发泡制备出橡塑共混发泡材料,研究了多元醇对发泡材料发泡性能及阻尼性能的影响。结果表明,加入多元醇后体系中的小泡孔长大,材料的泡孔由大小孔穿插的结构变为大小相对均匀的结构;发泡材料的有效阻尼温域拓宽,其中偶氮二甲酰胺用量为4份(质量)时材料的阻尼温域较宽(78.1℃);发泡材料的压缩强度减小,发泡后的密度减小,发泡倍率增大。

橡胶油封摩擦生热数值模拟与实验验证

将橡胶油封使用中涉及的材料非线性、几何非线性和接触非线性考虑到轴对称有限元模型中,采用力场-温度场耦合的方法对油封与高速旋转轴之间的摩擦生热问题进行数值模拟,并与油封工装试验结果和红外成像仪测量的温度进行比较。模拟得到的油封摩擦扭矩和唇口温度与试验结果吻合很好,表明采用力场-温度场耦合方法可以预测油封的抱轴力和摩擦扭矩,以及稳态下的摩擦生热温度场,这为类似旋转密封件摩擦生热问题的仿真分析提供一种有效途径。

EVM橡胶溶解度参数的理论计算及实验测定

采用理论计算和溶胀实验,研究了Levapren400,Levapren450,Levapren500和Levapren600 4种牌号的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVM)的溶解度参数。结果表明,4种不同醋酸乙酯含量的EVM,具有相似的溶胀性能,其溶解度参数的实验测定值与理论计算值相符,在18.00～21.00(J/cm3)1/2之间。确定了4种牌号EVM的良溶剂有甲苯(18.16)、氯仿(18.95)、四氢呋喃(19.46)、氯苯(19.58)和二氯甲烷(19.82)。

石墨烯用量对天然橡胶/反式聚异戊二烯复合材料性能的影响

以石墨烯代替部分炭黑制备了天然橡胶(NR)/反式聚异戊二烯(TPI)复合材料,研究了石墨烯用量对NR/TPI复合材料硫化特性、微观结构、力学性能、耐老化性能、耐伸张疲劳性能、耐磨性能及动态力学性能的影响。结果表明,加入石墨烯降低了NR/TPI复合材料的交联密度、邵尔A硬度和耐老化性能;3份石墨烯提高了材料的拉伸强度和撕裂强度;加入3份或5份石墨烯均可在改善材料的耐伸张疲劳性能、耐磨性能和抗湿滑性能的同时,降低其滚动阻力;3份石墨烯在改善材料的抗湿滑性能方面效果更明显,5份石墨烯在降低材料的滚动阻力方面效果更明显。

微晶纤维素/天然橡胶复合材料的制备及性能研究

将微晶纤维素(MCC)碱尿素溶液与天然胶乳混合,通过MCC原位析出,制备出MCC/天然橡胶(NR)复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:原位析出的MCC可以有效增大MCC/NR复合材料的硬度和拉伸强度;MCC颗粒的尺寸和形态不均一,小尺寸的MCC颗粒与NR基体结合较好,MCC颗粒形态除球形和棒状外,还有纤维状。

本征型自修复橡胶材料的研究进展

介绍本征型自修复橡胶材料的研究进展。本征型自修复橡胶材料是利用自身的可逆交联化学反应来修复损伤,不添加修复剂就能实现多次修复。基于可逆非共价键的自修复方法包括利用氢键、离子键和配位键形成的交联网络实现橡胶材料的自修复,基于可逆共价键的自修复包括利用Diels-Alder反应和二硫键可逆反应实现橡胶材料的自修复,利用橡胶的环氧化也可实现橡胶材料的自修复。本征型自修复橡胶材料可多次修复和循环利用,不同方法制备的自修复橡胶材料的修复率不同,希望通过适合的工艺制备兼顾良好物理性能和自修复性能的橡胶材料。

隔离结构还原氧化石墨烯/天然橡胶导电复合材料的制备及其电性能研究

以氧化石墨烯(GO)和天然胶乳为主要原材料,通过冷冻干燥技术制备具有隔离结构的还原氧化石墨烯(RGO)/天然橡胶(NR)导电复合材料,对其电性能进行研究。结果表明:通过冷冻干燥法在NR基体中构筑RGO隔离结构,RGO/NR复合材料的交流电导率和介电常数随RGO体积分数的增大而增大;隔离结构大幅降低了复合材料的电逾渗阈值,并赋予复合材料优异的应变敏感特性。

多巴胺-Fe3+/天然橡胶复合材料的制备及性能研究

将多巴胺(DOPA)和Fe^3+的动态可逆配位键引入到高分子材料中,是制备具有自修复性能高分子材料的有效方法。利用碳纳米管(CNT)表面包覆的DOPA与Fe^3+之间的配位作用,制备出具有自修复性能的复合材料。结果表明:Fe^3+与DOPA可形成3种配位结构,其中三配位复合材料的力学强度最高可达4.3MPa。另外,DOPA与Fe^3+的配位结构及DOPA含量都会影响复合材料的修复性能。随DOPA含量增加,复合材料中配位键含量提高,修复后强度可达1.2MPa。

EVA/硅橡胶共混材料的阻尼性能研究

以甲基乙烯基硅橡胶和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)为原料,通过熔融共混法制得EVA/硅橡胶共混材料,研究了EVA用量对共混材料力学性能、阻尼性能、热稳定性和拉伸断面形貌的影响。结果表明,随着EVA用量从10份增加到40份,共混材料的拉伸强度从6.6 MPa降至5.1 MPa,撕裂强度从21.9 kN/m降至17.6 kN/m,拉断伸长率从438%升至467%后降至448%,邵尔A硬度从64度升至65度后降至60度,吸收能量从1368 N/mm降至996 N/mm后升至1057 N/mm,损耗角从12.9°升至16.4°后降至15.1°。当EVA用量为30份时,材料的损耗角达到最大值16.4°;EVA的加入在一定程度上降低了材料的热稳定性;EVA与硅橡胶在一定条件下表现出良好的相容性。

腰果酚功能化液体1,2-聚丁二烯橡胶的制备及其对丁苯橡胶/白炭黑复合材料界面作用的增强

采用烯烃复分解法将生物基腰果酚(CA)接枝到1,2-聚丁二烯橡胶(1,2-PB)上制备了苯酚官能化的液体1,2-PB(1,2-PB-g-CA)。结果表明,CA成功接枝到聚丁二烯上,并且在开放体系下可得到官能度大于10%的接枝产物。将1,2-PB-g-CA作为白炭黑填充的丁苯胶轮胎胎面胶配方体系的增塑剂可提高白炭黑在基体中的分散性。同时,此改性低聚物羟基的存在有利于增加白炭黑和橡胶基体的相互作用。且该硫化胶具有较低的滚动阻力和生热性能。

硅橡胶微球/PS光散射材料的制备与表征

以悬浮聚合法制备了硅橡胶微球的悬浮液,采用喷雾干燥技术制备得到硅橡胶微球。分析了硅橡胶微球的热力学性能、光学性能及比表面积的大小。将硅橡胶微球作为光散射剂添加到聚苯乙烯(PS)树脂中,制得光散射基材。考察了微米级的硅橡胶微球对PS的光学性能及力学性能的影响。结果表明:硅橡胶微球能够在PS树脂中良好分散,能够大幅度提高PS的雾度,当光散射基体中硅橡胶微球质量分数为0.2%时,PS样片(厚度0.9 mm)雾度为88%,透光率为78%。

巯基-苯基聚倍半硅氧烷对甲基乙烯基硅橡胶阻尼性能的影响

为改善甲基乙烯基硅橡胶的阻尼性能,采用共混的方式引入阻尼剂巯基-苯基聚倍半硅氧烷,研究了阻尼剂的用量对甲基乙烯基硅橡胶力学性能和阻尼性能的影响。结果表明,当巯基-苯基聚倍半硅氧烷添加量为4phr时效果最佳,硅橡胶能兼顾力学性能与阻尼性能,所得改性硅橡胶的拉伸强度为5.1MPa、撕裂强度为19.7N/mm、损耗角为17.2°。