高疲劳寿命氯丁橡胶基减振材料的结构与性能

以氯丁橡胶(CR)为基体材料,将新型反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)引入传统CR减振基体中,探讨TBIR在减振材料中的应用前景.研究发现,随着TBIR用量的增加,CR/TBIR混炼胶的强度及模量明显提升;CR/TBIR硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、压缩永久变形、动静刚度比及耐疲劳性能均得到改善,特别是一级疲劳寿命提高了50%~400%(未填充体系)及40%~180%(填充体系),六级疲劳寿命提高了60%~500%(未填充体系)及30%~120%(填充体系).与未填充CR/TBIR硫化胶相比,填充CR/TBIR硫化胶由于炭黑补强作用及填料-聚合物相互作用的引入,屈挠疲劳寿命、撕裂强度及拉伸性能均显著提高.与填充CR硫化胶相比,填充CR/TBIR质量比为90/10的并用胶能够在保持硫化胶的损耗因子基本不变的基础上,实现综合性能的平衡提升.

反式异戊橡胶合金改性溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶轿车胎面胶

研究了反式异戊橡胶合金(TPIR)的结晶性能、加工性能和力学性能及在轿车胎面胶溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶(SSBR/BR)中的应用.研究结果表明,与无定形SSBR和BR相比,TPIR生胶具有常温可结晶性,因此TPIR具有较高的格林强度.毛细管挤出行为研究结果表明,TPIR具有优异的挤出性能,挤出物外观光滑,挤出涨大比小.与SSBR/BR混炼胶相比,用TPIR改性后的SSBR/BR/TPIR混炼胶的格林强度与100%定伸应力随TPIR含量的增加而提高.经150℃硫化反应后制备的SSBR/BR/TPIR硫化胶物理机械性能优异:不仅耐湿滑性能、耐磨耗性能及压缩强度较对比胶提高,其伸张疲劳性能较对比胶提高4倍以上.透射电子显微镜(TEM)及填料分散仪表征结果表明,与SSBR/BR硫化胶相比,SSBR/BR/TPIR硫化胶的填料聚集体平均尺寸降低2μm,填料分散性显著改善.表明TPIR是一种应用于高性能轿车胎面胶的理想胶料.

芳烃油对聚丁烯-1热塑性弹性体防水卷材性能的影响

考察了芳烃油用量对聚丁烯-1热塑性弹性体防水卷材物理力学性能及热氧老化和耐碱性能的影响。结果表明:随着芳烃油用量的增加,材料的拉伸强度、撕裂强度、定伸应力等下降,断裂伸长率上升;经过80℃×168h热氧老化后,材料的断裂伸长率保持率和拉伸强度保持率均随着芳烃油用量的增加呈减小的趋势,硬度普遍上升;经过质量分数为10%的NaOH168h腐蚀后,材料的断裂伸长率保持率和拉伸强度保持率随着芳烃油用量的增加呈下降趋势,硬度普遍上升;芳烃油的最佳用量为25份。

炭黑用量对不同聚丁二烯橡胶性能的影响

研究了低顺式聚丁二烯橡胶(BR3505)、低门尼顺丁橡胶(BR9002)和普通顺丁橡胶(BR9000)的硫化参数、拉伸性能和动态压缩性能。结果表明,与普通顺丁橡胶相比,聚丁二烯橡胶中反式结构含量较多(BR3505)时,交联密度、断裂伸长率、压缩生热和压缩永久变形大,而硫化速度慢很多;且分子量分布变宽(BR9002)使其硫化速度稍快、断裂伸长率大、压缩生热稍低,同时低炭黑用量时的拉伸强度和伸长率较高,但是炭黑可填充量降低。

反式异戊橡胶釜内合金在轿车轮胎带束层中的应用

研究了反式异戊橡胶釜内合金(TPIR)的生胶结晶性能、力学性能和加工性能,及其在轿车轮胎带束层中的应用。实验结果表明,TPIR的玻璃化转变温度、结晶熔融焓、生胶强度和硬度均低于反式异戊橡胶。丁二烯单体单元的含量分别为4.8%(x)和10.5%(x)的TPIR-05和TPIR-10在宽应变、宽频率和宽温度范围内均具有良好的加工性能。相比天然橡胶(NR)硫化胶,TPIR硫化胶具有更好的撕裂强度、定伸应力、硬度和耐老化性能,TPIR-05硫化胶具有很好的钢丝黏合性能。将10~30份TPIR取代NR应用于轮胎带束层胶料,NR/TPIR并用硫化胶同时兼备优异的拉伸强度、定伸应力、硬度、撕裂强度、钢丝黏合性能及耐老化性能。NR与TPIR相容性较好,NR/TPIR并用硫化胶的滚动阻力较低。炭黑在NR和NR/TPIR并用硫化胶中均具有良好的分散性。含TPIR的轮胎带束层胶料具有更优异的综合性能。

配方因素对高硬度橡胶动态屈挠性能的影响

文中研究了配方因素对较高硬度(邵尔A80)橡胶动态屈挠性能的影响。实验选用天然橡胶和顺丁橡胶的并用胶,研究了橡胶并用的比例、硫磺和促进剂的用量、氧化锌的用量、防老剂的用量对硫化橡胶性能,尤其是硬度和动态屈挠性能的影响。结果表明,天然橡胶和顺丁橡胶的并用比为40/60时能提供必要的强度和弹性,硫化胶的动态屈挠性能较好。硫化体系以普通硫磺硫化体系为基础,通过提高硫化剂和促进剂的用量,可以在增加硫化胶硬度的同时,改善硫化胶的耐屈挠性能。适量的氧化锌在提高硫化胶硬度的同时,可满足动态屈挠性能的要求。使用对苯二胺类防老剂4010NA可以显著提高硫化胶的动态疲劳性能。

反式丁戊橡胶改性航空轮胎侧胶的结构与性能

采用反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(简称反式丁戊橡胶,TBIR)改性航空轮胎侧胶[天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)(质量比80/20)],研究了NR/BR/TBIR混炼胶的结晶行为、力学性能、硫化特性及硫化胶的物理机械性能、动态力学性能和填料分散性.结果表明,相比NR/BR并用胶,结晶性TBIR的并用赋予NR/BR/TBIR混炼胶较高的格林强度和杨氏模量.NR/BR/TBIR混炼胶工艺正硫化时间延长,交联密度提高.TBIR用量范围内,NR/BR/TBIR硫化胶300%定伸应力提高7%,耐屈挠疲劳性能提高35%~50%,滚动阻力降低.m(NR)/m(BR)/m(TBIR)为80/10/10硫化胶具有更好的综合力学性能及耐热氧老化性能.随着硫化时间的延长,NR/BR/TBIR(80/10/10)硫化胶较NR/BR(80/20)硫化胶100%定伸应力提高18%以上,NR/BR体系的耐屈挠疲劳性降低近60%,而NR/BR/TBIR(80/10/10)体系仍能保持原来的50%;反映滚动阻力的60℃损耗因子降低8%~14%,反映抗湿滑性的0℃损耗因子保持不变.填料分散度得到改善,填料聚集体尺寸降低.NR/BR/TBIR(80/10/10)硫化胶具有更好的耐长时间硫化的特性.

反式异戊橡胶釜内合金的分级与表征

采用等温结晶分级的方法对由负载钛型Ziegler-Natta催化剂在中试装置中催化合成的具有不同丁二烯单体单元含量的反式异戊橡胶釜内合金(TPIR-05,TPIR-10)进行有效分级,并通过13C NMR,GPC,DSC,XRD等方法表征了主要级份的微观结构、丁二烯单元含量(F_(Bd))、分子量(Mw)及其分布(M_w/M_n)、热行为及晶型等.结果表明反式异戊橡胶合金由7种级份(A^G)组成,级份C,D,G为合金TPIR-05的主要级份,级份A^D,G为合金TPIR-10的主要级份. A级份是具有高丁二烯含量(F_(Bd)=22. 4%,摩尔分数)的TPI/TPB多嵌段梯度共聚物; B和D级份是具有低丁二烯含量(FBd=2. 7%~6. 5%)的以长TPI链段为主的多嵌段共聚物; C级份为反式-1,4聚异戊二烯; G级份是一种高丁二烯单元含量(F_(Bd)=15. 6%~20. 4%)的无规共聚物并含有微弱的结晶性.基于上述链结构分析,提出了各级份可能的分子链结构模型.

车辆用塑料及保险杠的研制

研究了车辆用塑料及保险杠的种类、原理和实例,并给出了其配方设计条件,可在生产中推广应用。

热氧老化对聚丁烯合金结晶性和力学性能的影响

文中研究了聚丁烯合金(PBA)的热氧老化性能,并与高等规聚丁烯-1(iPB)进行对比。随着100℃热氧老化时间的延长,PBA和iPB的熔体流动速率和相对分子质量均变化不大。氧化诱导时间(OIT)表明,PBA样品的OIT随老化时间变化不大,表明其基体的耐热氧老化性优异。差示扫描量热分析结果表明,老化144 h后,iPB的结晶度降低24%,而PBA则变化不大。iPB的拉伸强度变化不大,断裂伸长率呈下降的趋势;PBA的拉伸强度和断裂伸长率均呈现升高的趋势。随着热氧老化时间延长,PBA的应变硬化模量(G_(p))升高并趋于稳定,48 h达到最大值,约44.2 MPa。iPB的G_(p)随老化时间波动相对较大,总体G_(p)值低于PBA。

聚亚胺酮的合成与性能研究

(1,4-Bis-（4-bromobenzoyl）benzene) as the monomer has been synthesized and characterized by Friedel-Crafts benzoylation reaction.Novel poly（imino ketone）s（PIKs） as high performance polymers have been obtained by the condensation polymerization of（1,4-bis-（4-bromobenzoyl）benzene） and aromatic diamines via palladium-catalyzed aryl amination reaction.The strcture of PIKs is characterized by means of FT-IR and（）1H-NMR spectroscopy,and the results show an agreement with the proposed structure.DSC and TG measurements show that PIKs possess high glass transition temperature（Tg>230℃） and good thermal stability with high decomposition temperatures（TD>500℃）.PIKs also exhibit the excellent solubility,PIK-3 can be dissolved in common organic solvent CHCl3 at room temperature（20℃）.

全同含量对聚丁烯-1室温结晶性能的影响

采用负载钛催化体系合成了全同含量为86%和99%的两种聚丁烯-1。通过差示扫描量热仪、偏光显微镜和红外光谱仪研究了室温时全同含量对聚丁烯-1结晶和晶型转变的影响。结果表明,全同含量越高,其结晶性能越好,结晶速率快,熔点高,由晶型Ⅱ向晶型Ⅰ的转变速率也越快;不同全同含量的聚丁烯-1中的晶型Ⅱ向晶型Ⅰ转变的80%以上发生在前48 h,48 h之后转变速率减缓。

MBS树脂相相对分子量变化对PVC/MBS力学性能的影响

通过调控分子量合成了系列树脂相相对分子量变化的M BS树脂。将其与PVC树脂进行熔融共混,并测试PVC/M BS合金的力学性能。测试结果表明,分子量转移剂TDDM用量越多,M BS树脂相的相对分子量越低,PVC/M BS合金熔体流动速率越高、加工流动性越好、冲击强度越高,但对拉伸强度影响不大。这对开发系列M BS树脂具有重要指导意义。

偕胺肟基螯合纤维制备的反应动力学研究

通过研究聚丙烯腈纤维与盐酸羟胺的反应制备偕胺肟基螯合纤维,考察了反应时间、盐酸羟胺浓度、反应温度对反应的影响规律。较适宜的反应条件为:反应温度70℃,反应时间180 min,纤维、盐酸羟胺和无水碳酸钠摩尔比为1:1:0．5,浴比1:50。根据反应速率定律和Arrhenius方程,对实验数据进行处理,得出螯合纤维中偕胺肟基的生成速率与盐酸羟胺浓度为0．9级的关系,反应的活化能为62．4 kJ/mol,指前因子为1．6×106 mmol·L0.9/(mol0.9·g·s),70℃时螯合纤维中偕胺肟基的生成速率常数为8．3×10-4 mm01．L0.9/(mol0.9·g·s)。

聚氨酯接枝改性环氧树脂的制备和性能

用端异氰酸酯基聚醚型聚氨酯(PU)接枝改性环氧树脂(EP),通过FT-IR、DSC、DMTS、SEM分别研究了E51及其改性后分子链的基团变化、改性EP的热性能、动态性能以及断面形貌结构,并测试了其力学性能。结果表明,PU分子链已接枝到E51的分子链上;随PU链段含量的增加,EP的冲击强度明显提高,是未改性的两倍多,硬度和弯曲强度降低,玻璃化转变温度提高;改性后的EP不仅内耗峰高,而且内耗峰向高温方向拓展,温域变窄;改性EP的断面呈团状颗粒均匀分布。

不同己烯含量对PBH性能及其改性聚丙烯性能影响的研究

采用本实验室自制的负载钛催化剂[TiC l4/MgC l2-A l(i-Bu)3]体系,合成了不同己烯初始摩尔含量1-丁烯-1-己烯共聚物(PBH)热塑性弹性体,研究其结构与性能的关系;并用不同己烯初始摩尔含量的PBH对聚丙烯(PP)进行共混改性,研究了共混物的力学性能和热性能。结果表明,随着共聚物中己烯初始摩尔含量的增加,共聚物的拉伸强度、撕裂强度和硬度均下降;而断裂伸长率明显增大。当共混物中PBH含量一定(10%)时,随着共聚物中己烯初始摩尔含量的增加,共混物的冲击强度和断裂伸长率均明显增大,而拉伸强度、硬度和耐热温度有一定的下降。

丁烯-己烯共聚物改性聚丙烯性能研究

采用自制的负载钛催化剂[TiCl4／MgCl2-Al(i-Bu)3]体系,合成了1-丁烯-1-己烯共聚物(PBH)热塑性弹性体,并用己烯摩尔含量为2％、7％、20％的PBH对聚丙烯(PP)进行共混改性,研究了PP共混物的力学性能和热性能。结果表明:随着PBH含量的增加,共混物的冲击强度、断裂伸长率和密度、熔体流动性都有增大的趋势,而拉伸强度、弯曲强度、硬度和耐热温度均有一定的下降;己烯摩尔含量大的PBH增韧改性PP的效果更好。

酮亚胺对水性聚氨酯性能的改进

用丙酮分别和乙二胺、己二胺反应制备酮亚胺,并以其作为潜伏性扩链剂改善水性聚氨酯(PU)的性能。研究了酮亚胺以不同方式、加量对水性PU漆膜的厚度、硬度、耐水性、耐酸性、热稳定性和机械性能的影响。结果表明,采用丙酮缩乙二胺扩链的水性PU乳液的漆膜的耐水性优于用丙酮缩己二胺和用水扩链的PU乳液的漆膜,且加入过量的酮亚胺扩链效果较好,但其热稳定性并没有得到明显提高。

钴系催化剂配位聚合制备间同丁二烯的研究

简要介绍了使用Co Al CS2传统催化体系合成间同1,2 聚丁二烯的研究结果,详细讨论了催化剂各组分加料顺序、添加第四组分及聚合工艺条件对反应的影响,在此基础上选出最佳工艺条件。

丁苯胶乳的合成研究

以丁二烯和苯乙烯为单体、十二烷基硫醇为乳化剂,通过一步法合成了大粒径丁苯胶乳(SBR)。结果表明:乳化剂浓度、电解质浓度、固含量及单体加入方式是控制丁苯胶乳粒径大小的关键因素。通过适时补加乳化剂,选取适宜的电解质浓度、固含量及采用种子半连续加料方式有利于控制SBR粒径大小及分布。