温度和炭黑用量对丁腈橡胶力学性能的影响

研究了测试温度和炭黑用量对丁腈橡胶(NBR)力学性能的影响,同时对实验数据进行了模拟。结果表明,随着炭黑用量的增大,NBR硫化胶拉伸强度、邵尔A硬度和撕裂强度均线性增大;在高温125℃下,NBR硫化胶拉伸强度和邵尔A硬度也随炭黑用量的增大而线性增大,撕裂强度呈指数增大。当炭黑用量为40份或50份时,NBR硫化胶力学性能随测试温度的升高呈指数分布降低,此时使用数学公式y(T)=A+BeKT进行非线性拟合,得到较高相关系数     

甲基丙烯酸锌补强氢化丁腈橡胶耐老化性能的研究

试验研究甲基丙烯酸锌（ZDMA）补强氢化丁腈橡胶（HNBR）热空气老化前后的物理性能和动态力学性能。结果表明:随着ZDMA用量的增大,HNBR胶料的t₁₀和t₉₀缩短,M_L和M_H增大,硫化胶的邵尔A型硬度和100%定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率先增大后减小;经热空气老化后,随着老化时间的延长,HNBR硫化胶的邵尔A型硬度和100%定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;延长老化时间或增大ZDMA用量,HNBR硫化胶的储能模量和损耗模量增大,损耗因子峰值逐渐减小,损耗模量峰值和玻璃化温度逐渐向高温方向移动。     

微观结构对丁腈橡胶硫化胶物理性能的影响

研究橡胶基体及填料微观结构对丁腈橡胶(NBR)硫化胶物理性能的影响。结果表明:随着丙烯腈质量分数的增大,炭黑补强NBR硫化胶的拉伸强度先增大后减小,拉断伸长率减小,邵尔A型硬度和撕裂强度增大;随着生胶门尼粘度的增大,炭黑补强NBR硫化胶的邵尔A型硬度基本不变,定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;随着炭黑粒径的减小,硫化胶的定伸应力呈增大趋势,拉伸强度和撕裂强度增大,高定伸下炭黑粒径对应力的贡献较大;随着炭黑结构度的提高,硫化胶定伸应力增大,拉伸强度和撕裂强度减小。     

不同粒径炭黑对宽温域高阻尼橡胶材料阻尼和力学性能的影响

研究了炭黑的粒径和用量对硫黄硫化的天然橡胶/异戊橡胶/顺丁橡胶(质量比50/30/20)宽温域高阻尼橡胶材料结合胶含量、阻尼性能和力学性能的影响。结果表明,炭黑的粒径越大,其形成的结合胶含量越少,宽温域高阻尼橡胶材料硫化胶的损耗因子最大值越大,阻尼性能就越好。随着炭黑粒径的增大,硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率、邵尔A硬度逐渐减小,力学性能有所降低;在填充相同粒径炭黑的情况下,随着炭黑用量的增加,硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率、邵尔A硬度逐渐增大,力学性能有所提高。     

碳纳米管增强氢化丁腈橡胶的性能

以碳纳米管(CNTs)为增强填料,考察了CNTs用量对氢化丁腈橡胶(HNBR)混炼胶硫化特性及硫化胶物理机械性能、高温拉伸性能和耐老化性能的影响,并研究了CNTs增强HNBR硫化胶的动态力学性能和加工性能,表征了CNTs在橡胶中的分散状况。结果表明,随着CNTs用量的增加,HNBR混炼胶的硫化效率提高,且具有优异的抗硫化返原能力,HNBR硫化胶的拉伸强度变化不大,邵尔A硬度、100%定伸应力和撕裂强度逐渐提高,扯断伸长率和回弹性减小,高温扯断伸长率减小,高温拉伸强度和100%定伸应力提高;CNTs增强HNBR硫化胶老化后的拉伸强度无明显变化,邵尔A硬度和100%定伸应力提高,扯断伸长率减小。相比未增强HNBR硫化胶,CNTs增强HNBR硫化胶的弹性模量增大,损耗因子峰值减小,加工性能得到改善;CNTs在橡胶基体中整体分散比较均匀,局部存在团聚现象。     

配方因素对NR硫化胶弹性的影响

研究硫化体系、助交联剂Si69用量、炭黑品种及其用量对NR硫化胶弹性的影响。结果表明，采用半有效硫化体系，硫化胶的弹性最好；硫化胶弹性随交联密度的增大而提高；随着炭黑粒径的减小或炭黑N330和N550用量的增大，硫化胶的邵尔A型硬度、拉伸强度和300％定伸应力增大，回弹值减小。以最小二乘法拟合出回弹值(y)与邵尔A型硬度(x1)和300％定伸应力(x2)之间的关系式分别为1／y=0．026 503 6 0．000 012 53／xl，1／y=0．064 827 0．000 939 7／x2。     

顺丁橡胶硫化胶的高温拉伸性能研究

研究炭黑用量和硫化体系[普通硫化(CV)体系、半有效硫化(SEV)体系、有效硫化(EV)体系和过氧化物(DCP)硫化体系]对顺丁橡胶(BR)硫化胶高温拉伸性能的影响。结果表明:不同炭黑用量的BR硫化胶的50%和100%定伸应力均随着温度的升高而逐渐增大,拉伸强度和拉断伸长率均随着温度的升高而逐渐减小,拉伸强度保持率随着炭黑用量的增大而增大;各种硫化体系的BR硫化胶的50%和100%定伸应力均随着温度的升高而逐渐增大,拉伸强度和拉断伸长率均随着温度的升高而逐渐减小;过氧化物硫化体系的BR硫化胶的拉伸强度较小,但高温下的拉伸强度保持率较大。     

增强剂并用对氢化丁腈橡胶/乙烯丙烯酸酯橡胶性能的影响

采用炭黑、白炭黑、甲基丙烯酸锌（ZDMA）并用增强氢化丁腈橡胶（HNBR）/乙烯丙烯酸酯橡胶（AEM）共混胶,考察了白炭黑和ZDMA并用比例对共混胶硫化特性、物理机械性能、耐热老化性能及动态力学性能的影响。结果表明,当炭黑用量、白炭黑和ZDMA总量不变时,随着ZDMA用量的增加,HNBR/AEM共混胶的硫化速率加快,加工性能改善,拉伸强度和邵尔A硬度变化不大,撕裂强度、扯断伸长率、100%定伸应力和压缩永久变形增大;ZDMA的加入可改善HNBR/AEM共混胶的耐热老化性能和低温性能。     

工程机械轮胎水胎胎体胶配方的改进

对工程机械轮胎水胎胎体胶配方进行改进。试验结果表明,通过采用炭黑N330等量替代半补强炭黑、减小陶土用量、增大防老剂用量,并调整其它配方组分,硫化胶的邵尔A型硬度基本不变,拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度明显提高,高温条件下抗热拉伸变形能力增强,成品水胎的使用次数大幅提高。     

EPDM的性能研究

研究了炭黑N330、石蜡油及硫黄用量对EPDM硫化胶力学性能的影响。结果表明，随着炭黑N330用量的增大，EPDM硫化胶的硬度和拉伸强度都增大；随着石蜡油用量的增加，EPDM硫化胶的硬度和拉伸强度都下降；随着硫黄用量的增加，EPDM硫化胶的硬度增大，拉伸强度出现先减小后增大的规律。应用3变量中心复合设计法，通过回归分析，可考察不同用量炭黑、石蜡油和硫黄对EPDM硫化胶力学性能的影响。