液体橡胶对丁基橡胶复合材料力学性能和气密性能的影响

研究了不同类型液体橡胶(LR),包括两种液体三元乙丙橡胶(LEPDM),相对分子质量(M_(r))为30000或50000,两种液体聚异丁烯(LPIB),M_(r)为680或2400以及液体丁腈橡胶(LNBR),M_(r)为5000对丁基橡胶(IIR)/LR复合材料力学性能、自由体积和气密性能的影响规律。结果表明,LR使复合材料交联密度降低,断裂伸长率和拉伸强度显著提高,IIR/LNBR 5000较IIR在拉伸及撕裂强度上分别提高了74.7%和29.4%。正电子湮灭测试表明,除LPIB 2400外,其他几种LR均会造成复合材料自由体积分数的升高。气密性能结果表明,分子链运动能力是决定IIR/LR复合材料氮气渗透系数的关键因素,IIR/LPIB 2400和IIR/LNBR 5000两组的氮气渗透系数较IIR分别降低了13.0%和14.3%。

征稿启事

《弹性体》期刊创刊于1991年,是由国家新闻出版署批准、中国石油天然气有限集团公司主管、中国石油天然气股份有限公司吉林石化分公司及全国合成橡胶信息总站主办,国内外公开发行的科技期刊、中文核心期刊,被《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》和CA全文收录,是《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊。

嘉兴学院新型介电功能高分子材料研究团队

本团队主要研究方向为介电高分子材料与器件、稀土掺杂发光薄膜材料制备、高分子薄膜结晶形态和聚合物增强改性、仿生微纳结构的构筑及其功能化、微纳马达及驱动器、微锥阵列柔性电极及其在生物医学上的应用研究。团队先后承担国家自然科学基金、浙江省自然科学基金、嘉兴市级公益性研究计划项目和多项企业委托技术开发项目等。在Nano Research、ACS Appl.Mater.Interfaces、Materials Letters、Journal of Luminescence、European Polymer Journal、Thin Solid Films、《复合材料学报》和《弹性体》等期刊上发表论文65篇,授权中国发明专利8件、获军队科技进步二等奖。

球磨法制备高气体阻隔性有机黏土/溴化丁基橡胶纳米复合材料

将有机黏土(OC)经球磨法处理制备得到更细致的有机黏土(标记为@OC),再通过熔体共混法填充至溴化丁基橡胶(BIIR),制备得到@OC/BIIR纳米复合材料,考察了OC及@OC的微观结构和分散相态,以及不同黏土用量所制备的复合材料力学性能、动态加工性能及气体阻隔性能。结果表明,@OC层间距增大,堆砌更松散,所制备的复合材料中黏土层间距也更大,分散更加细致均匀。@OC/BIIR复合材料具有更优异的力学性能和完善的填料网络结构。15份@OC制备的@OC/BIIR复合材料的渗透系数较BIIR下降了57%。可将@OC/BIIR复合材料用于各种高性能复合材料,尤其是高气体阻隔性橡胶复合材料的制备。

快速硫化型丁腈橡胶的特征行为

分别在丁腈橡胶(NBR)中采用湿法和干法填充不同类型的促进剂制得的混炼胶,研究了不同质量分数的促进剂对硫化胶的交联密度、硫化速率和物理性能的影响。结果表明,采用湿法填充0.12%~0.16%(质量分数)二硫化秋兰姆类促进剂可以获得快速、适宜和可控的硫化速率,硫化胶的综合物理性能优良。

基于微反应器制备ABS树脂的可能性分析

简要介绍了乳液接枝-本体SAN掺混法(乳液-本体法)ABS树脂的生产工艺过程和微反应器的独特技术优势,以实现ABS树脂工艺技术水平的大幅度提升为目标,以解决ABS树脂现有乳液-本体法工艺过程过于冗长,特别是以解决PBL合成单元聚合时间长、生产效率低、丁二烯需要回收回用和SAN合成单元需要加入溶剂、转化率低、脱挥负荷大、需定期排放重组分等关键问题为重点,对照ABS树脂生产工艺流程,逐个单元探讨了ABS树脂制备技术与微反应器结合的可能性,以期为未来开发基于微反应器的ABS树脂生产技术寻找方向。

耐温耐盐遇水膨胀橡胶堵剂的制备与性能

为满足塔河油田裂缝封堵要求,分别以丁腈橡胶(NBR)和氢化丁腈橡胶(HNBR)为基体,耐盐型亲水树脂和聚醚型聚氨酯预聚体作为混合吸水剂,加工出遇水膨胀橡胶(WSR),用粉碎机将其破碎成堵剂。研究了物理复合型和反应复合型亲水树脂对WSR的力学性能与吸水膨胀行为的影响,基体对WSR的力学性能和遇水膨胀行为的影响,以及堵剂在塔河矿化水中吸水膨胀性能的规律。结果表明,反应复合型WSR在高矿化水膨胀过程中表现出高膨胀倍率和吸水剂微析出现象。以HNBR为基体的WSR在130℃、2.0×10~5 mg/L塔河矿化水中,表现出较高的体积膨胀倍率。

镀银铝粉/导电硅橡胶复合材料的制备与性能

在硅橡胶混炼胶母胶中填充镀银铝粉制备了几种导电的硅橡胶复合材料,采用扫描电子显微镜观察了镀银铝粉在硅橡胶基体中的分散情况,考察了镀银铝粉填充量对材料微观形貌、邵尔A硬度、拉伸强度及导电性能的影响,结合导电橡胶制品对使用寿命的需求背景,分析了热空气加速老化对导电硅橡胶复合材料填料表面元素含量、物理力学性能、导电性能及电磁屏蔽效能的作用机理。结果表明,随着镀银铝粉填充量的增加,单位面积上铝粉粒子相互接触面积增大并逐渐形成挤压堆积形态;材料的邵尔A硬度逐渐增大,拉伸强度先增大而后基本保持稳定,拉断伸长率呈直线下降趋势;材料电阻率明显降低,最低可达1.2×10^(-3)Ω·cm,导电性能不断提高。经过150℃高温热空气加速老化后,材料内部镀银铝粉颗粒表面的O元素发生较明显的增大;随着老化时间的增加,邵尔A硬度和拉伸强度呈增大趋势,拉断伸长率减小,电阻率呈现规律增大的趋势,电磁屏蔽效能则呈现出相反的变化趋势。

硫化体系对EPDM/PP TPV性能的影响

采用动态硫化的方法用双螺杆挤出机制备三元乙丙橡胶/聚丙烯(EPDM/PP)热塑性弹性体(TPV),研究了硫化体系的变化对TPV熔体流动性、邵尔硬度、拉伸强度、断裂伸长率、100%定伸应力等性能的影响,表征了其微观结构。结果表明,EPDM均匀地分散在PP连续相中,粒经约为0.5μm;随着酚醛树脂硫化体系含量的增加,EPDM大分子链之间相互交联密度增大,使TPV的熔体流动速率减小,体系的硬度增大,但当硫化剂含量过大时,体系的硬度降低;增加酚醛树脂/促进剂的含量,体系的拉伸强度、断裂伸长率和100%定伸应力均增加,但是当硫化剂用量超过一定值时,体系的拉伸强度和断裂伸长率下降,而100%定伸应力变化不大,在生产中需要根据产品最终用途来确定硫化剂使用的最佳量。

过氧化物交联体系硫化CM橡胶的研究

研究了交联剂过氧化二异丙苯(DCP)、双叔丁基过氧异丙基苯(BIPB)、2,5-二甲基-双(叔丁基过氧基)己烷(DBPMH)和助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、三烯丙基氰脲酸酯(TAC)、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)以及白炭黑、轻质碳酸钙、滑石粉、氢氧化镁等无机填料对氯化聚乙烯橡胶(CM)硫化特性以及力学性能的影响。结果表明,当以BIPB和TAIC为交联体系,且其质量比为2.5/3时,CM橡胶有较好的交联效率、交联速率和力学性能。添加无机填料后,CM胶料的硫化速度有所下降。另外,填料品种对胶料的补强作用有明显区别,白炭黑对胶料的补强作用最为明显,而碳酸钙则使胶料的力学性能降低。

废旧橡胶回收利用再生剂研究进展

对国内外橡胶再生中使用的各种再生剂基本情况进行了综述,着重对有机类再生剂、无机类金属化合物再生剂、De-Link再生剂、植物再生剂的研究现状和机理及其优缺点进行了系统阐述,为橡胶再生技术提供了借鉴与参考。

DBDPE/Sb_2O_3与Exolit^(TM)OP_(1240)对弹性体PBT-PTMG性能的影响

以钛酸四丁酯为催化剂合成了热塑性聚醚酯弹性体PBT-PTMG,并研究了有卤阻燃体系十溴二苯乙烷/三氧化二锑(DBDPE/Sb2O3)和无卤的磷系阻燃剂Exolit TMOP1240对弹性体PBT-PTMG的力学性能、阻燃性能、热力学性能及其结晶等方面的影响。研究结果表明:添加阻燃剂可以显著提高PBT-PTMG的阻燃性能,使其垂直燃烧性能达到LU94V-0级;随着阻燃剂添加量增大,PBT-PTMG的力学性能降低,DBDPE/Sb2O3及Exolit TMOP1240的最佳添加量均为DMT质量的5%;添加阻燃剂会影响弹性体PBT-PTMG的结晶性能,使体系晶体形状和晶体数目发生改变;添加阻燃剂后,PBT-PTMG的热稳定性无明显变化。

真空一锅法合成丙烯酸类超吸水树脂

以丙烯酸与木薯淀粉为主要原料,采用一锅法,在真空条件下合成了木薯淀粉-g-丙烯酸超吸水树脂(CS-SAP)和聚丙烯酸超吸水树脂(PAA)。接枝反应树脂结构经红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD),热重-差热扫描(TG-DSC)和扫描电镜(SEM)表征,考察了真空度对CS-SAP吸水能力与接枝效率的影响,结果表明,真空度加大,树脂吸水能力上升,接枝效率升高;在相同工艺条件下,PAA的吸水能力远低于CS-SAP,该工艺配方更适合制备CS-SAP。

不同炭黑含量对丁苯橡胶1769E动态力学性能的影响

通过RPA2000橡胶加工性能(RPA)测试和动态机械性能(DMA)测试,研究了不同炭黑含量对结合苯乙烯质量分数为40%的丁苯橡胶(SBR)1769E的动态力学性能影响。研究结果表明,炭黑含量增加对SBR1769E有明显的补强作用,但填料分散情况变差,SBR1769E硫化胶的生热增加。

增容剂含量对PP/EVOH共混物流变性能的影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯/乙烯-乙烯醇共聚物(PP/EVOH)共混物,利用毛细管流变仪对共混物的流变行为进行了研究。结果表明:PP/EVOH共混物为假塑性流体,呈现出切力变稀的现象。马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)的加入增大了PP/EVOH共混物的粘流活化能,说明共混物对温度的敏感性较强。

环氧葵花籽油的合成及其在环氧树脂共混物中的应用研究

通过考察催化剂用量、反应温度及反应时间、氧化剂等因素对环氧葵花籽油产率的影响,确定了较适宜的反应条件。在此反应条件下产品产率大于90%。考察了环氧化葵花籽油含量对环氧树脂/环氧葵花籽油共混物冲击强度的影响。结果表明,当环氧化葵花籽油的质量分数为30%时,共混物的冲击强度比纯环氧树脂提高了60%。

异戊橡胶单体及溶剂回收套用研究

异戊橡胶凝聚得到的油相(母液)中除含有己烷和未反应的异戊二烯(IP)外还含有水、防老剂和阻聚剂等。由于这些微量杂质的存在影响IP聚合,因此母液不能直接用于异戊橡胶聚合。溶剂能否循环套用已经成为制约异戊橡胶开发的一个重要问题。通过母液分离,使己烷达到重复利用,解决了回收己烷循环套用问题。

超高相对分子质量聚乙烯对双峰HDPE树脂性能的影响

为了提高双峰高密度聚乙烯(HDPE)的力学性能,采用超高相对分子质量聚乙烯(UHM-WPE)与双峰HDPE以不同比例共混,对共混物的相对分子质量及其分布、热性能、流变性能和力学性能进行了测试。UHMWPE的加入使高相对分子质量部分显著增加,流变性能下降,添加量小于10%(质量分数)时,共混物粘度在高剪切速率下变化不大;UHMWPE可提高共混物的熔融温度和初始结晶温度,结晶度先增加然后迅速降低;随着UHMWPE含量的增加,混合物的拉伸强度也随之增加,呈线性关系;结晶度与冲击强度成反比。

合成工艺对丁羟聚氨酯弹性体性能的影响

以丁羟液体橡胶(HTPB)、N,N双(2羟丙基)苯胺(BHA)和甲苯二异氰酸酯(TDI)制得丁羟聚氨酯预聚体,然后用3,3′二氯4,4′二氨基二苯甲烷(MOCA)固化制备了丁羟聚氨酯弹性体;研究了合成方法、不同二元醇、反应温度、反应时间、预聚体中—NCO质量分数及固化工艺对丁羟聚氨酯弹性体力学性能的影响。利用红外光谱分析了不同固化温度的丁羟聚氨酯弹性体,结果显示弹性体的微相分离程度从高温到低温梯度降低。

丙烯腈生产技术研究进展

综述了丙烯腈生产技术现状及生产技术的新进展。着重论述了丙烷氧化法生产丙烯腈、催化剂的研制情况、生产丙烯腈的新工艺与新技术,并对我国丙烯腈的生产与消费状况进行了分析,指出了我国丙烯腈行业的发展方向和主要研究领域。