改性聚丁二烯在超细重质碳酸钙表面活化中的应用

研究了改性聚丁二烯在超细重质碳酸钙表面活化中的应用效果。试验结果表明,经改性聚丁二烯改性的超细重质碳酸钙填充SBR胶料的硫化速度明显加快,硫化胶的拉伸强度、定伸应力和撕裂强度提高1倍以上,耐屈挠龟裂性能提高3～5倍,在改性聚异戊二烯、改性聚丁二烯、钛铝偶联剂,钛酸酯TM-S和TM-38S中以改性聚丁二烯对超细重质碳酸钙的改性效果最好。当改性聚丁二烯的质量分数为0.02～0.03时,改性超细重质碳酸钙填充SBR胶料的各项性能最佳。     

改性凹凸棒石粘土补强橡胶研究

以凹凸棒土为原料,经表面改性处理制得填料,填充到橡胶中去,对填充橡胶的性能进行研究。结果表明,经硅烷偶联剂KH-590处理的凹凸棒土对橡胶的补强性能最佳,且用量为1%时橡胶的综合力学性能最佳。凹凸棒土可以取代轻钙、陶土和白炭黑,作为橡胶补强材料。     

凹凸棒土补强填充橡胶的应用研究进展

凹凸棒土是一种廉价非金属矿物材料,具有独特的棒状晶体结构,将其应用于橡胶中作为补强填充剂是资源利用的有效方法.本文综述了凹凸棒土补强填充天然胶、丁苯胶、丁腈胶、硅橡胶等方面的研究.归纳了提高其在橡胶中分散的方法,认为通过有机改性后凹凸棒土对橡胶有一定的补强填充作用,可以提高胶料的物理机械性能.     

天甲橡胶提高陶土在NR中的补强性能研究

用ＭＧ４９和ＭＧ３０改性陶土,通过ＳＥＭ以及界面作用强度表征值、补强程度和力学性能等的测定,研究了改性方法、天甲橡胶的改性程度和用量以及陶土用量对陶土填充ＮＲ硫化胶补强性能的影响。结果表明：天甲橡胶湿法改性陶土较有效地增强了陶土与ＮＲ基质间的界面作用强度,改善了陶土填充ＮＲ硫化胶的力学性能,提高了陶土的补强效果。ＭＧ４９改性陶土的补强效果优于ＭＧ３０。接枝程度高的天甲橡胶（ＭＧ４９）,其最适用量较低（７５％）;接枝程度低的天甲橡胶（ＭＧ３０）,其最适用量较高（１０％）     

非炭黑类新型橡胶补强剂的开发

1改性高岭土中外合资山西金洋煅烧高岭土有限公司利用煤系高岭土经过特殊处理后,提高了比表面积,然后再进行表面改性处理,可以大大提高橡胶的补强效果,在汽车轮胎、EPDM等橡胶应用中,达到、甚至在某些方面超过了炭黑或白炭黑的补强性能。2粉煤灰型橡胶补强剂(XRF)粉煤灰分离出的玻璃微珠填充到聚氯乙烯(PVC)中可改善性能、降低成本。但粉煤灰在橡胶中的应用研究较少,尤其在非自补强性橡胶中的应用还是空白。北京化工大学研制出一种以粉煤灰为主体材料的新型橡胶补强剂(XRF),经过大量实验证明,该产品在天然橡胶、合成橡胶(丁苯橡胶、丁…     

协同改性凹凸棒石对补强三元乙丙橡胶性能的影响

利用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂协同改性凹凸棒石,研究改性凹凸棒石填充三元乙丙橡胶力学性能的变化规律,借助红外光谱以及交联密度和热分析,探讨改性凹凸棒石对复合橡胶的补强机理.结果表明:当偶联剂总添加量为凹凸棒石质量的4％,其中钛酸酯偶联剂为偶联剂总用量的45％时,填充复合橡胶的力学性能最好,与相同用量硅烷偶联剂改性凹凸棒石填充复合橡胶相比,其扯裂伸长率提高了47.78％,拉伸强度提高了27.87％,与钛酸酯改性凹凸棒石填充复合橡胶相比,其100％和300％变形时的定伸应力分别提高了72.49％和90.07％.交联密度和Fourier红外光谱分析证实:凹凸棒石表面接枝的有机官能团能促使复合橡胶网络交联结构的形成.     

废轮胎热解再生炭黑表面活性

为克服废轮胎常压热解再生炭黑(PC)表面碳质沉积物过多、表面活性差和不适于橡胶补强应用等缺点,本文以反相气相色谱法为分析手段,分别通过硝酸酸洗和硬脂酸-硝酸酸洗等方法改性处理PC,以期改善PC结构和提高其表面性能,继而改善PC填充天然橡胶硫化胶的机械性能.系统地考察了未改性PC以及硝酸酸洗改性热解炭黑(WPC)、硬脂酸-硝酸酸洗改性热解炭黑(SWPC)表面能色散分量、极性分量、热力学函数变化以及炭黑表面不同活性点的能量分布情况,并考察了改性处理对热解炭黑填充天然橡胶硫化胶机械性能的影响.实验结果表明,硝酸酸洗改性在炭黑表面引入较多的羟基和羧基等官能团,导致其表面能过高,不利于天然橡胶补强.而在硝酸酸洗基础上,通过加入硬脂酸再改性后,可以减少炭黑颗粒之间的团聚,降低表面能,改善炭黑在硫化胶中的分散性.通过硫化胶机械性能测试实验发现,与PC和WPC相比,填充SWPC的天然橡胶具有较高的拉伸强度、扯断伸长率、300%定伸应力,能基本达到半补强炭黑的应用标准.     

用于橡胶填料的煤矸石表面改性机理研究

以七台河矿区煤矸石为原料,通过改性药剂选择试验和橡胶填充试验筛选最佳表面改性剂.采用DTA-TG、IR、XPS等先进的测试手段对改性粉体的性能进行分析和表征,深入探讨表面改性的机理.试验结果表明:CT-136对煤矸石有良好的改性效果,改性剂与煤矸石矿粉表面发生了化学吸附.经过CT-136改性的煤矸石矿粉对橡胶具有较好的补强作用,可部分替代炭黑,是一种节能、环保的新型橡胶填充材料.     

粉煤灰用于橡胶的研究现状及展望

粉煤灰是一种火力发电厂的废弃粉体材料,炭黑是橡胶产品中所用的主要补强填料,一般来源于石油和煤炭相关产业,但从节约能源和保护环境的角度出发,必须要降低炭黑的生产量。由于粉煤灰和炭黑的性质相近,因而可采用粉煤灰替代部分炭黑用于橡胶补强材料中。笔者论述了粉煤灰填充橡胶补强材料的工艺研究进展,主要包括直接填充、物理分离、化学提取及表面活性剂改性等4个方式,同时指出了粉煤灰在橡胶填充材料中工业化应用现状,并对粉煤灰提取橡胶用补强材料的方法,用于填充橡胶的处理方法,以及实现工业化的研究方向进行了展望。结果表明,粉煤灰直接填充,分散效果差,掺量较少;化学提纯虽能提升产品质量,但提纯工艺复杂;物理改性方式获得的超细颗粒存在分散性难题;机械化学改性方式采用湿法改性方法效果较明显,但生产效率低,需干燥后使用,难以实现工业化。目前,粉煤灰填充在橡胶材料中的工业化应用主要有耐压橡胶管、阻燃橡胶、氯化聚乙烯胶管等方面,应用范围存在一定的局限性。为实现粉煤灰在橡胶制品中的大规模应用,还需针对上述应用难题,结合多种改性方法,提升改性效果和效率,如结合物理改性法时应减少球磨、超声时间,降低能耗;结合化学改性法时,可引入低成本偶联剂提升改性效果和效率,以寻找一种低成本、高附加值的改性粉煤灰方法。     

最新橡胶工艺原理(十五)

补强性填充剂对橡胶补强性的大小，与橡胶和填充剂的结合力(相互作用)、补强剂在橡胶中的分散状态(橡胶与补强剂的相互作用以及填充剂间相互作用的平衡)关系密切。为此，结合橡胶和动态弹性模量与振幅的相关性便成为重要因素。     

HAPM橡塑补强剂研制报告

HAPM橡塑补强填充剂是以煤矿废弃物风化煤为主要原料,充分利用其中所含有的天然高分子HA特性,经过适宜的化学改性处理而成的有机高分子补强填充剂。试验表明,HAPM应用于橡胶工业中,工艺性能良好,补强填充效果明显,对降低产品成本,提高产品质量,增加经济效益和社会效益有显著的作用,填补了国内空白。 一、IMPM橡塑补强填充剂的制备 HA是在地球表面分布很广的天然产物,存在于土壤、煤炭、湖泊、河流以及海洋     

纳米无机粒子补强天然橡胶的研究(Ⅰ)纳米CaCO3/天然橡胶复合材料的研究

CaCO3是天然橡胶重要的补强性白色填充剂,同时纳米CaCO3粒子的超细化,使其结构发生巨大变化,表现出优异的补强天然橡胶的性能。本文综述了纳米CaCO3制备技术、改性以及补强橡胶的研究进展。     

不同填料/丁苯橡胶复合材料的力学性能研究

本实验采用的填充剂主要有:白炭黑、陶土、滑石粉、碳酸钙、碳酸镁和凹凸棒土。一些研究表明:凹凸棒土作为新型填充剂,具有较好的补强效果,尤其是改性以后性能有很大提高,主要由于未改性的凹凸棒土表面存在大量的硅羟基,易结团,使得与丁苯橡胶之间的结合力较弱,硫化胶的物理机械性能较差;偶联剂Si69具有易于水解的烷氧基团,能与凹凸棒土表面的硅烷基反应,提高凹凸棒土粒子界面与橡胶分子界面之间的结合力,改善凹凸棒土与丁苯橡胶分子之间结合力较弱的缺点。填充剂陶土、滑石粉、碳酸钙和碳酸镁填充丁苯的物理机械性能与未改性凹凸棒土相比,存在一定的差距。从实验数据可知:未改性的凹凸棒土填充补强的丁苯橡胶,相对陶土、滑石粉、碳酸镁和碳酸钙而言,补强效果较好,物理机械性能较优异。偶联剂改性后的凹凸棒土,比未改性的凹凸棒土有明显的提高,但相比传统填充剂——炭黑和白炭黑,物理机械性能上存在较大的差距,并不能完全代替传统填充剂对丁苯橡胶进行填充补强。     

纳米碳酸钙在橡胶高性能化改性中的应用

概述了纳米碳酸钙的特点及制备方法，介绍了它在橡胶中的分散工艺、补强填充机理，以及其在橡胶高性能化改性中的应用。     

硅粉对NR橡胶物理性能及电性能的影响

研究了3种硅粉、偶联剂KH-550用量以及改性硅粉C/炭黑N550配比对NR橡胶综合物理性能的影响.结果表明,填充硅粉A的硫化胶体积电阻率最小,3种硅粉的补强性均不如炭黑N550,硅粉C的补强性较好且与普通碳酸钙的补强性相差不大;偶联剂KH-550用量为硅粉C用量的4%时,改性效果较好;随着硅粉C用量的增大和炭黑N55...     

改性凹凸棒土补强丁苯橡胶的研究

在大量实验的基础上,选择分别含有氨乙基和巯基的两种硅烷偶联剂协同改性具有纳米纤维结构的凹凸棒上(AT),作为橡胶的补强填料.研究了凹土改性工艺及填充量对改性凹土(MAT)填充丁苯橡胶(MAT/SBR)力学性能的影响,利用X射线衍射(XRD)分析比较了MAT晶体结构变化,并结合扫描电镜(SEM)观察填料在橡胶基体中的分散性.结果表明:尽管AT未经阳离子化处理,橡胶分子链通过机械混炼就能插层到凹土层间,形成插层型的MAT/SBR复合材料.SEM观察显示,改性凹土能够以单根纳米纤维的形式均匀分散在橡胶基体中,并与橡胶形成良好的界面结合,从而使MAT/SBR的拉伸强度和撕裂强度分别由补强前的1.73 MPa和9.78 kN·m-1提高到21.31 MPa和77.67 kN·m-.     

碳纳米管/丙烯酸酯橡胶复合材料的制备及性能研究

采用自制的大分子表面改性剂对多壁碳纳米管(MWNTs)进行表面改性,制备改性MWNTs/丙烯酸酯橡胶(ACM)复合材料,研究改性MWNTs用量对复合材料性能的影响,并与炭黑补强的ACM性能进行对比.结果表明:用MWNTs填充ACM制备的材料,其性能远优于炭黑补强的ACM橡胶的性能;随着改性MWNTs用量的增大,复合材料...     

改性粉煤灰对橡胶补强作用的研究

对粉煤灰进行分级处理,将小于４５μｍ的粉煤灰经表面改性处理后作为橡胶的补强填充剂。对其作用机理和混炼胶料的加工性能进行试验研究的结果表明,改性粉煤灰的增量补强作用主要取决于它的粒度、形状、表面结构和性质等。其主要技术指标与半补强炭黑相当,用其可部分或全部代替炭黑等常规橡胶填     

茶多酚基多功能橡胶助剂的制备及其在橡胶中的应用研究

茶多酚是一种天然化合物,分子结构中含量大量的酚羟基。它与白炭黑具有较强的相互作用,同时也能吸收自由基,具有改性白炭黑及提高橡胶耐老化性能的双重作用。本文以茶多酚与促进剂M为原料,利用曼尼希反应先制得茶多酚基新型橡胶助剂。将该新型助剂应用到炭黑补强的胎面胶和用白炭黑补强的胎面胶中进行混炼,研究该新型助剂对橡胶加工性能、物理机械性能和耐老化性能的影响。研究结果表明,合成的新型茶多酚基助剂应用在白炭黑填充的胎面胶中具有促进、补强和防老化的多重作用。     

橡胶补强填充剂概览

加入各种补强性填料可提高橡胶制品的物理机械性能,延长使用寿命。除了常用的炭黑、白炭黑,该文还介绍了炭黑-白炭黑双相填充剂,以及改性高岭土、凹凸棒改性粘土、改性硬质陶土、纳米氧化锌等其他填充剂,并围绕轮胎技术对各种补强性填料进行了展望。