甲基丙烯酸丁酯接枝天然橡胶核壳结构的制备与表征

以过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用种子乳液聚合的方法合成了天然橡胶(NR)-g-甲基丙烯酸丁酯(BMA)共聚物。采用正交实验的方法研究了引发剂用量、反应温度、NR/BMA质量比对接枝率和接枝效率的影响,并采用红外(IR)、差示扫描量热法(DSC)以及透射电镜对NR-g-BMA进行了表征。结果显示:当NR/BMA质量比为100/80、KPS用量为0.25 phr(每100 g干基质量)、反应温度为60℃时接枝率和接枝效率最高;红外谱图表明BMA成功接枝到NR分子链上;DSC分析表明NR和PBMA为部分相容体系;TEM观察发现NR-g-BMA胶乳粒子是NR为核,PBMA为壳的核壳结构。按照不同配比制备了甲基丙烯酸丁酯接枝天然橡胶(GNR)与天然橡胶(NR)共混硫化胶膜,并测定了共混硫化胶膜老化前后的力学性能、邵氏硬度A、交联密度。结果表明,GNR/NR硫化胶膜相较于单纯天然橡胶的老化前后的抗拉伸强度及撕裂强度有明显的提高。     

大豆蛋白光敏接枝物SPI-g-P(VM-CO-AMPS)的合成及溶液行为研究

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,巯基乙胺(AET)为链转移剂,通过自由基聚合合成了氨基封端的香豆素型光敏共聚物NH2-P(VM-co-AMPS).再以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)室温催化大豆蛋白(SPI)上羧基和NH2-P(VM-co-AMPS)端氨基发生...     

接枝改性大豆蛋白胶粘剂的合成及性能研究

利用疏水性单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝改性大豆蛋白以期获得耐水性较好的大豆蛋白胶粘剂.大豆蛋白(SP)经过3 mol·L-1尿素溶液预处理变性后,以GMA为接枝单体,过硫酸铵·亚硫酸氢钠(APS-NaH-SO3)氧化还原体系为引发体系,通过自由基聚合合成接枝改性大豆蛋白胶粘剂.用红外表征纯接枝物,结果表明接枝成功;研究了预处理时间、反应时间、引发剂加入量、单体加入量、反应温度对接枝改性大豆蛋白胶粘剂的粘接强度和耐水性的影响.结果说明接枝反应的确能够提高耐水性,并确定了最佳的反应条件.得出较佳的反应条件为:wsp4 g,wCM 3.39 g,WNaHSO<.3 0.2 g,WAPS:0.44 g,反应时间3 h,反应温度70℃.     

甲基丙烯酸甲酯改性白炭黑/NR复合材料的研究

在天然胶乳(NRL)和白炭黑(WC)为主的体系中,引入适量的甲基丙烯酸甲酯单体(MMA)和引发剂,利用单体对白炭黑表面发生接枝反应的同时,实现其与橡胶大分子链通过化学键相连接,乳液共沉制备白炭黑填充型天然橡胶复合材料(NR/WC/MMA)。复合材料具有良好的加工流动性、力学性能和耐老化性能。     

原位反应法制备NR/二氧化硅胶膜及其性能分析

研究原位生成对NR胶膜性能的影响。通过对力学性能、热老化性能、红外分析及电镜照片分析,得出原位反应可以在NR分子链中接枝二氧化硅粒子,并且在添加量为1.0%,撕裂强度为87.3721MPa,提高了264.2%。     

天然橡胶低温诱导结晶的影响因素研究

天然橡胶(NR)的结晶性能是其具有优异力学性能的重要原因之一。本研究采用不同的凝固方法制备了NR生胶,通过差示扫描量热仪(DSC)研究蛋白质、水溶物、丙酮溶物对NR生胶低温诱导结晶过程中的结晶速率和结晶度的影响。结果表明,蛋白质和丙酮溶物可以促进NR的结晶并提高结晶度,水溶物则阻碍NR结晶。     

用氧化诱导期评价天然生胶的抗氧化性能

用热重-差热分析(TG-DTA)方法研究天然橡胶(NR)生胶的氧化反应和氧化反应动力学,根据Dolye氧化反应诱导期方程得到NR生胶的氧化反应诱导期,并与塑性保持率(PRI)的结果进行比较.结果表明,氧化反应诱导期能较准确反映NR抗氧化的能力,且不受NR制胶工艺的影响;制胶工艺相同时,NR的氧化反应诱导期与PRI的趋向性一致,制胶工艺不相同时,NR的氧化反应诱导期与PRI的趋向性不一致.这一方法克服了制胶工艺对评价NR抗氧化性能的影响,是一个评价NR抗氧化能力的较理想的方法.     

正交试验优选木薯淀粉接枝醋酸乙烯酯的工艺条件

以过硫酸铵引发木薯淀粉与醋酸乙烯酯接枝共聚反应,对影响淀粉与醋酸乙烯酯接枝反应的4个因素:原料配比、引发剂浓度、反应温度及反应时间进行了研究.以转化率、接枝率及接枝效率为考查对象,利用SAS软件统计分析得到适宜的工艺条件:引发剂浓度18.0 mmol/L,反应温度60℃,反应时间3 h,原料配比为2.0.并用Srectrum One红外光谱对接枝物的化学结构进行分析,证实了木薯淀粉-醋酸乙烯酯接枝共聚物的存在.     

剑麻纤维接枝丙烯酸吸水树脂的研究

以剑麻纤维为骨架,以一定中和度的丙烯酸和少量丙烯酰胺为单体,采用硫代硫酸钠(Na2S2O3)和过硫酸盐为引发体系,通过接枝反应制备纤维素基吸水树脂.考察引发体系及条件对制备吸水树脂的影响,探索单体配比、交联剂浓度对吸水树脂的吸水能力、吸水速率、保水性能和反复吸水性能的影响.结果表明:在硫代硫酸钠和过硫酸盐组成氧化还原引发体系中,采用过硫酸钾和过硫酸铵两种氧化剂组成的引发体系,在引发剑麻纤维接枝丙烯酸单体的反应中起到协同效应;有效地将过硫酸盐引发接枝反应的温度由常用的55～80℃降至30～50℃,同时,达到较高的接枝率和单体转化率.交联剂的用量、丙烯酰胺(AM)的用量和丙烯酸(AA)的用量对吸水倍率和吸盐水倍率有显著的影响.吸水树脂的最大吸水倍率为530 g/g,最大吸盐水倍率为58 g/g,吸水速率为8 g(g·min),树脂具有良好的保水性和热稳定性.FTIR分析结果表明,吸水树脂是纤维素和丙烯酸的接枝共聚物.TGA分析结果表明,吸水树脂比剑麻纤维热稳定性好.     

NR/ENR/SiO_2复合材料的阻尼性能研究

采用机械混炼的方法制备不同ENR含量的NR/ENR/SiO2复合材料,使用动态热机械分析仪(DMA)和橡胶加工分析仪(RPA)对NR/ENR/SiO2复合材料的动态力学性能和阻尼性能进行分析。结果表明:ENR对NR/ENR/SiO2复合材料的阻尼性能具有显著影响。动态热机械分析测试结果表明,随着ENR用量的增多,NR/ENR/SiO2复合材料在使用温度范围内的损耗因子积分面积增大,阻尼性能提高。橡胶加工分析频率扫描和应变扫描测试结果表明,在频率小于10 HZ不同应变时,加入了ENR的NR/ENR/SiO2复合材料的阻尼因子均高于NR/SiO2复合材料。扫描电镜分析结果证实,ENR的加入减少了SiO2的自聚,改善了填料在橡胶基体中的分散,从而使NR/ENR/SiO2复合材料力学性能得到提高。     

就地制备聚苯乙烯树脂乳液补强天然胶乳的性能研究

利用乳液聚合原理就地制备聚苯乙烯树脂乳液补强天然胶乳，研究聚苯乙烯与天然胶乳的用量配比对天然胶乳硫化胶膜力学性能的影响。同时研究了补强胶乳的胶体性质、成膜性能及其硫化胶膜的耐溶剂性能。引用补强度（Ｒ）来表征天然胶乳胶膜的补强效果。实验结果表明：聚苯乙烯树脂乳液对天然胶乳具有良好的补强作用；补强胶乳仍具有良好的成膜效果；所得的补强胶乳硫化胶膜耐溶剂性能得到改善。并采用透射电镜（ＴＥＭ）、萃取等手段研究了补强胶的微观结构、树脂与天然橡胶的结合方式等。     

真空辅助酸凝固天然橡胶加工性能的研究

天然橡胶（NR）的性能与制胶工艺密切相关,其中凝固是制胶工艺的重要环节。本文采用真空辅助酸凝固天然橡胶,对比自然凝固天然橡胶和酸凝固天然橡胶,探讨了真空辅助酸凝固对天然橡胶门尼粘度、理化性能、物理机械性能以及加工性能的影响。研究表明,不同凝固方法得到的NR理化性能有一定的差异,自然凝固NR的氮含量>真空辅助酸凝固NR的氮含量>酸凝固NR的氮含量,真空辅助酸凝固NR的塑性初值（P₀）和塑性保持率（PRI）比自然凝固和酸凝固NR的P₀和PRI都高,其中真空辅助酸凝固NR的PRI为85%,而酸凝固NR的PRI为75.7%。真空辅助酸凝固NR的交联密度高于自然凝固NR和酸凝固NR。真空辅助酸凝固NR的拉伸强度、拉断伸长率均高于自然凝固NR和酸凝固NR的拉伸强度、拉断伸长率,3种NR的拉伸强度分别为21.06、19.35、17.60 MPa。RPA测试表明,真空辅助酸凝固NR的弹性模量（G'）<自然凝固NR的G'<酸凝固NR的G',损耗因子（tanδ）变化趋势恰好相反,即真空辅助酸凝固得到的胶样的加工性能最好,自然凝固胶样次之,酸凝固胶样最差。     

有机硅氧烷接枝改性天然胶乳的制备及结构表征

采用接枝共聚制备有机硅氧烷接枝改性天然胶乳,着重考察偶联剂种类和用量、引发剂用量、胶乳浓度、反应温度、反应时间和有机硅氧烷种类及用量等对有机硅在接枝共聚反应中的转化率和接枝率的影响,并采用正交设计试验,探索有机硅氧烷改性天然胶乳的适宜工艺条件。结果表明∶VD4接枝改性天然胶乳的转化率和接枝率均比D2的要高;与其他偶联剂相比,A-171的接枝率也较高;随着有机硅单体用量的增加、反应时间延长、反应温度升高,有机硅单体的转化率和接枝率都升高。有机硅氧烷改性天然胶乳的适宜工艺条件∶胶乳浓度为50%,反应温度为55℃,反应时间为4h,偶联剂A-171用量为1.2%（占橡胶的质量百分率,下同）,有机硅用量为15%,引发剂用量为1.0%。IR分析结果表明∶有机硅氧烷与天然橡胶分子链存在接枝共聚。     

环氧化改性天然橡胶／丁腈橡胶共混物研究

用电子扫描显微镜(SEM)、差示扫描量热计(DSC)、红外光谱、强力试验机等仪器,对环氧化改性天然橡胶/丁腈胶共混物的形态与性能进行研究,并与未改性的天然橡胶/丁腈胶共混物进行对比。结果表明,天然橡胶分子引入环氧化基团后极性增大,两组分分子间的相互作用力增强,共混物相容性得到明显的改善,从而具有较理想的形态,展现出较好的力学拉伸性能,可望达到使用的要求。     

环氧化天然橡胶的流变行为和力学行为

用橡胶加工分析仪研究了环氧化天然橡胶ENR）的流变行为和力学行为,并和天然橡胶（NR）进行了比较。结果表明,在高剪切速率区,ENR和NR的表观粘度都随剪切速率的增加而降低,但 ENR表观粘度的降低幅度比NR小。ENR和NR的粘流活化能均随剪切速率的增加先降低而后又增加,但ENR粘流活化能比NR大。在大应变范围,ENR的转矩S'的应变响应明显与NR 不同。在高频区,随温度增加NR的G'略有降低,而ENR的则明显下降。     

改性碳酸钙对天然橡胶的补强效果

采用溶胀法、sEM和力学性能测定,研究了碳酸钙对天然橡胶的补强效果。结果表明,与未改性碳酸钙相比,改性碳酸钙与天然橡胶间具有较强的界面粘合作用 ,改性碳酸钙对天然橡胶具有较好的补强效果,硫化胶的力学性能得到明显的提高。     

浓缩天然胶乳规格标准的变化与质量控制

介绍浓缩天然胶乳规格国际标准和国家标准的最新修订情况,分析修订的技术指标对浓缩胶乳质量的影响,并提出采用最新国际标准修订现行国家标准的必要性。     

两种割胶制度对NR硫化胶耐老化性能的影响

采用热空气老化箱常规法结合热重分析（TG）法、差示扫描量热（DSC）法及橡胶加工分析（RPA）法研究两种割胶制度对生胶（NR）硫化胶耐老化性能的影响,结果表明：s/2d/4＋ET2.5%割制硫化胶的耐老化性能优于s/2d/3＋ET4%割制硫化胶。     

天然橡胶/顺丁橡胶共混物相容性的分子模拟研究

天然橡胶（NR）具有优异的综合性能而广泛应用于各个领域,但较差的耐热、耐老化性能影响了NR制品的使用寿命。天然橡胶与顺丁橡胶（BR）共混可改善制品的拉伸强度、耐磨性、抗撕裂性能,提高制品的使用寿命和耐低温性能,二者共混常用于轮胎制造。NR与BR共混,二者的相容性对共混物的相结构和性能具有重要影响。本研究利用Material Studio软件构建模型,采用分子动力学（MD）和耗散粒子动力学（DPD）模拟方法在分子尺度和介观尺度上对室温下NR/BR共混的相容性进行探讨。通过MD模拟,确定了NR和BR在模拟过程的最小聚合度均为20;构建10/90、30/70、50/50、70/30、90/10的NR/BR共混物模型,并计算每个NR/BR共混模型的相互作用参数χ,发现在NR/BR共混体系中NR与BR分子间的相互作用参数χ_NR-BR始终比临界相互作用参数χ_C小;分析了不同质量比NR/BR共混物分子间的径向分布函数,发现NR与BR分子间的径向分布函数g_inter(r)始终高于NR与NR、BR与BR同种分子间的径向分布函数,表明共混物中不同种类分子间（NR与BR）的相互作用比同种类分子间（NR与NR、BR与BR）的相互作用要强;DPD模拟得到不同质量比NR/BR共混物的介观形貌,发现共混物分散相的相畴尺寸会随着分散相含量的增加而增加,但均未出现宏观相分离的情况。上述模拟结果表明,NR和BR在室温下以不同质量比混合时,始终表现出良好的相容性。为验证模拟结论是否准确,制备了NR/BR共混物试样,并采用动态热机械分析仪对样品进行测试,结果证实了NR/BR共混体系的混溶性。模拟结论与实验结果相匹配,证明分子模拟研究和预测共混物相容性是可行的,可为共混实验提供可靠的参考和指导。