偶联剂Si69改性白炭黑对NR/SSBR并用胶性能的影响

试验研究偶联剂Si69用量和白炭黑改性方法对白炭黑填充NR/SSBR并用胶性能的影响.结果表明,当采用直接加入法改性白炭黑时,随着偶联剂Si69用量的增大,Payne效应减弱,NR/SSBR并用胶的t10延长,t90缩短,硫化胶的物理性能提高,偶联剂Si69用量以4 5份为宜.与直接加入法改性白炭黑填充并用胶相比,预处理法改性白炭黑填充并用胶的Payne效应减弱,拉伸强度和撕裂强度增大;高温静置处理法改性白炭黑填充并用胶的定伸应力、拉伸强度和损耗模量增大.     

烷偶联剂原位改性白炭黑/溶聚丁苯橡胶 复合材料的流变性能和力学性能研究

制备3种硅烷偶联剂（Si69,Si75,NXT）原位改性白炭黑/溶聚丁苯橡胶（SSBR）复合材料,研究硅烷偶联剂对白炭黑/SSBR复合材料流变性能和力学性能的影响。结果表明：硅烷偶联剂NXT在降低善白炭黑填料网络化程度方面比偶联剂Si69和Si75的效果更明显;硅烷偶联剂NXT改性白炭黑/SSBR复合材料（混炼胶和硫化胶）的剪切储能模量较低,Payne效应较弱,加工性能较好,损耗因子和活化能较小,拉伸储能模量对温度依赖性较弱,硬度、拉伸强度和拉断伸长率相当,撕裂强度较大,白炭黑分散性优异,白炭黑与橡胶之间的相互作用较强。     

湿法混炼工艺制备白炭黑填充溶聚丁苯橡胶的性能

以庚烷为溶剂,用硅烷偶联剂Si 69改性白炭黑,采用湿法混炼工艺制备了白炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)混炼胶,研究了白炭黑的改性效果、经研磨后的粒径分布及混合液脱挥后的溶剂残余量,考察了SSBR混炼胶的加工和硫化特性及其硫化胶的物理机械性能、耐磨性能、动态力学性能,并与干法混炼工艺进行了比较。结果表明,Si 69与白炭黑表面羟基发生缩合反应,改性白炭黑经高效分散机研磨后可有效降低其粒径,通过双螺杆挤出机脱除胶浆混合液溶剂制得的混炼胶中,残余溶剂质量分数为0.96%~0.98%,且白炭黑分散均匀;与干法SSBR混炼胶及其硫化胶相比,湿法SSBR混炼胶的一段排胶温度低,门尼黏度大、正硫化时间缩短,硫化胶的拉伸强度略高,磨耗性能、滚动阻力和抗湿滑性能较优。     

新型硅烷偶联剂对溶聚丁苯橡胶力学性能的影响

采用自制的5种新型硅烷偶联剂作为白炭黑表面处理剂,对溶聚丁苯橡胶(SSBR)进行补强研究。考察了硅烷偶联剂用量、热混炼时间以及热混炼温度对SSBR硫化胶力学性能的影响,并与Si69、Si75处理后的白炭黑补强SSBR的力学性能进行了对比。结果表明,采用自制的5种新型硅烷偶联剂为白炭黑处理剂制备的补强SSBR硫化胶的拉断伸长率优于用Si69、Si75制备的SSBR硫化胶;采用Si1502为白炭黑处理剂制备的SSBR硫化胶的撕裂强度高于采用Si69、Si75为白炭黑处理剂的;采用Si1503和Si1504为白炭黑处理剂的补强硫化胶的撕裂性能与采用Si69、Si75为白炭黑处理剂的相当。采用Si69和Si75为白炭黑处理剂制备的硫化胶的适宜混炼温度在130~140℃,采用自制5种新型硅烷偶联剂为白炭黑处理剂制备的SSBR硫化胶的最适混炼温度均在120℃左右,大幅降低了胶料的混炼温度;采用Si69、Si75、Si1501、Si1502为白炭黑处理剂的补强SSBR胶料的最佳混炼时间为8 min,而采用Si1503、Si1504、Si1605为白炭黑处理剂的补强SSBR胶料的混炼时间则为10 min。     

白炭黑改性剂对溶聚丁苯橡胶性能的影响

将偶联剂Si69和KH550、活性剂PEG4000和DPG用作白炭黑改性剂,研究其对白炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)性能的影响。结果表明:改性剂种类和用量对硫化胶性能有较大影响,Si69,KH550,PEG4000和DPG的最佳用量分别为4,8,4和6份;在最佳改性剂用量下,与未改性白炭黑胶料相比,改性白炭黑胶料的加工安全性好,硫化速率快,物理性能、耐磨性能和抗湿滑性能提高;在4种改性剂中,Si69和KH550改性白炭黑在橡胶中的分散性较好,胶料具有较高的物理性能、耐磨性能、抗湿滑性能及较低的滚动阻力。     

改性剂对白炭黑填充NBR胶料性能的影响

研究几种改性剂对白炭黑填充NBR胶料性能的影响.结果表明,改性剂A(非离子氟碳表面活性剂)、PEG-6000(聚乙二醇)和硅烷偶联剂Si69均使白炭黑表面的羟基数量减少,白炭黑酸性减弱,从而使NBR混炼胶的碱性增强,硫化速度提高;硅烷偶联剂Si69能够使NBR与填料同形成很强的化学键,从而大幅提高硫化胶的物理性能;改性剂A则可明显改善白炭黑在NBR中的分散.     

炭黑/白炭黑双相填料的配比对溶聚丁苯橡胶性能的影响

考察了用白炭黑取代部分炭黑作为填充剂对溶聚丁苯橡胶(SSBR)硫化胶物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,采用炭黑/白炭黑双相填料可以提高SSBR硫化胶的物理机械性能和动态力学性能,原因在于双相填料增强了填料与橡胶大分子之间的相互作用,提高了填料在橡胶基质中的分散性。当用20份白炭黑与30份炭黑组成双相填料时,SSBR硫化胶的各项性能达到最佳。     

凹凸棒土填充SBR的性能研究

试验研究不同硅烷偶联剂改性凹凸棒土(简称AT)填充SBR硫化胶的物理性能,并以结合橡胶研究补强机理.结果表明,硅烷偶联剂KH-550,KH-560和Si69能明显提高AT/SBR复合材料的物理性能,热重分析显示这些偶联剂提高了AT/SBR混炼胶的结合橡胶含量,增强了AT与SBR分子之间的相互作用;AT经偶联剂Si69改性后可以部分替代炭黑和白炭黑用于填充SBR.     

混炼工艺对丁腈橡胶改性白炭黑填充溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究3种混炼工艺对丁腈橡胶(NBR)改性白炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)性能的影响。结果表明:无论采用哪种混炼工艺,以NBR1846或NBR3305改性白炭黑填充SSBR胶料的t90缩短,硫化速率加快,硫化胶的抗湿滑性能提高,滚动阻力降低;当采用先混炼NBR和白炭黑、再加SSBR的工艺时,NBR3305改性白炭黑填充SSBR硫化胶的动态力学性能最好。     

Si69在白炭黑补强溶聚丁苯橡胶中的应用研究

研究了不同温度下Si69改性白炭黑的硅烷化反应、改性白炭黑对溶聚丁苯橡胶（SSBR）力学性能以及Si69对SSBR硫化特性的影响。结果表明,Si69与白炭黑发生硅烷化反应的最佳温度为140℃;Si69能够增大胶料的最大转矩（MH）和交联密度;Si69改性白炭黑补强SSBR的混炼胶在140℃静置处理后,其综合力学性能最佳。     

离子液改性白炭黑对天然橡胶性能的影响

采用一定用量的离子液氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑（AMI）对白炭黑进行表面改性,用差示扫描量热仪对改性白炭黑进行了表征,考察了改性白炭黑对天然橡胶（NR）复合材料硫化特性、力学性能和动态力学性能的影响。结果表明,AMI和白炭黑之间存在较强的相互作用;当白炭黑用量少于30份时,随着改性白炭黑用量的增加,混炼胶的正硫化时间缩短,硫化速率提高;当白炭黑用量为30份时,NR复合材料的力学性能最佳,增强作用最明显,与不加改性白炭黑的试样相比拉伸强度增加了30.8%,撕裂强度提高了188.9%,磨耗体积减小了76.0%;与白炭黑填充的NR硫化胶相比,改性白炭黑填充的NR硫化胶的玻璃化转变温度升高,储能模量增大,改性白炭黑与NR之间的相互作用较白炭黑更强。     

硅烷偶联剂对热空气老化过程中溶聚丁苯橡胶/白炭黑复合材料性能的影响

研究了硅烷偶联剂双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物(Si 69)、双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物(Si 75)及3-辛酰基硫代-1-丙基三乙氧基硅烷(NXT)对丁苯橡胶/白炭黑复合材料的硫化胶在热空气老化过程中力学性能、应力弛豫、交联密度及喷霜现象的影响。结果表明,与未加偶联剂的胶料相比,加入Si 69、Si 75或NXT的溶聚丁苯橡胶/白炭黑硫化胶的力学性能、应力弛豫系数和交联密度都相应提高,其中在热空气老化过程中,应力弛豫系数随老化时间的延长而增大,并且随着老化时间的延长,NXT改性体系的应力弛豫行为逐渐弱于Si 69和Si 75改性体系。加入Si 69可以减小在热空气老化过程中复合材料交联密度的增长率,且增长率随Si 69用量的增加而减小。加入硅烷偶联剂可以减弱溶聚丁苯橡胶/白炭黑复合材料的喷霜现象,体系表面的喷出物主要为白炭黑。     

硅烷偶联剂Si69对SSBR/SiO2硫化胶热空气老化性能的影响

研究了SSBR(溶聚丁苯橡胶)/SiO2硫化胶热空气老化过程中,硅烷偶联剂Si69对其力学性能、应力松弛、交联密度及喷霜的影响。结果表明,加入Si69可以提高SSBR/SiO2硫化胶的力学性能、应力松弛系数和交联密度,并随Si69用量的增加而持续提高。加入Si69还可以减小热空气老化过程中硫化胶的应力松弛系数和交联密度的增长率,该增长率随Si69用量的增加而减小。加入Si69可以减轻硫化胶的喷霜现象,硫化胶表面的喷出物主要为白炭黑。     

环氧化天然橡胶与白炭黑及Si 69之间的反应及其对白炭黑填充溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究了环氧化天然橡胶(ENR)与白炭黑及改性剂Si 69之间的反应及其对白炭黑/溶聚丁苯橡胶复合材料中白炭黑的分散状况以及复合材料力学性能的影响。结果表明,ENR中的环氧基团开环与白炭黑发生反应,但不能开环与Si 69发生反应。由于ENR与白炭黑的反应速率较慢,导致ENR改性白炭黑在溶聚丁苯橡胶混炼胶与硫化胶中的分散状况有所不同。但是将ENR和Si 69同时加入到白炭黑/溶聚丁苯橡胶复合材料中后,与只用Si 69改性白炭黑填充的溶聚丁苯橡胶相比,硫化胶的拉伸强度基本不变,定伸应力、硬度和撕裂强度增大,扯断伸长率和拉伸永久变形减小,这是因为加入ENR和Si 69后即存在白炭黑与ENR及白炭黑与Si 69两种反应,并且ENR中的环氧基团可以活化其相邻的双键,加速硫化,从而导致硫化胶交联密度增大的缘故。     

环氧化低分子聚丁二烯改性白炭黑在SBR中的应用

研究环氧化低相对分子质量反式聚丁二烯(ELMTPB)改性白炭黑在SBR中的应用效果。结果表明，环氧度为10．6％的ELMTPB改性白炭黑填充SBR硫化胶的综合性能较好；硅烷偶联剂Si69改性白炭黑对SBR硫化胶性能的改善效果明显优于ELMTPB改性白炭黑，且Si69用量为8份时，硫化胶拉伸强度和撕裂强度较高；在ELMTPB／Si69并用比不超过4／4时，所得SBR硫化胶拉伸强度和拉断伸长率优于Si69改性白炭黑填充SBR硫化胶；当Si69用量为4份且并用12份ELMTPB时，所得SBR硫化胶性能最佳，表现在300％定伸应力提高28％，拉伸强度提高38％，且拉伸强度和拉断伸长率超过8份Si69改性白炭黑填充SBR硫化胶。     

腰果酚改性白炭黑/纳米甲壳素对丁苯橡胶/顺丁橡胶复合材料性能的影响

分别采用腰果酚和硅烷偶联剂Si 69改性白炭黑/纳米甲壳素,研究了腰果酚和Si 69的用量对白炭黑/纳米甲壳素增强丁苯橡胶(SBR)/顺丁橡胶(BR)复合材料力学性能的影响。结果表明,当用量相同时,与Si 69相比,加入腰果酚胶料的焦烧时间变化不大,正硫化时间较长,最小转矩较大,最大转矩较小。随着腰果酚及Si 69用量的增加,混炼胶的门尼黏度明显降低。腰果酚的加入明显改善了SBR/BR硫化胶的耐热老化性能。     

微晶纤维素-二氧化硅杂化体的制备及应用研究

以正硅酸乙酯和偶联剂Si69为硅源,采用微反应器技术,在微晶纤维素(MCC)表面负载纳米二氧化硅(Si O2),制得MCC-SiO_2杂化体,研究其对白炭黑/溶聚丁苯橡胶(SSBR)硫化胶物理性能和动态力学性能的影响。结果表明:MCC杂化改性后硫化胶的物理性能和抗湿滑性能提高,同时滚动阻力降低;扫描电镜分析结果显示,MCC-SiO_2杂化体在SSBR基体中的粒径减小,与SSBR的界面结合性能提高。     

有机湿法改性白炭黑对天然橡胶复合材料性能的影响

分别采用双-[3-（三乙氧基硅）丙基]-四硫化物（偶联剂Si69）、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（BMI）、离子液体1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑（AMI）对白炭黑进行改性，制备改性白炭黑/天然橡胶（NR）复合材料。研究改性剂对改性白炭黑/NR复合材料的微观结构、硫化特性、物理性能和动态力学性能的影响。结果表明：改性白炭黑的粒径明显减小，其在橡胶基体中的分散性改善，与橡胶基体之间的相互作用增强；改性白炭黑/NR复合材料的硫化速率加快，物理性能明显提高；与偶联剂Si69相比，两种离子液体明显提高改性白炭黑/NR复合材料的硫化效率和物理性能；随着应变和频率的增大，白炭黑/NR复合材料的储能模量从大到小的填料顺序为AMI改性白炭黑、BMI改性白炭黑、偶联剂Si69改性白炭黑、未改性白炭黑；AMI改性白炭黑/NR复合材料的综合性能最好。     

白炭黑和白炭黑/炭黑并用补强末端基改性溶聚丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶的性能研究

研究白炭黑和白炭黑/炭黑并用补强单、双末端基改性溶聚丁苯橡胶(SSBR)/顺丁橡胶(BR)并用胶的性能。结果表明:SSBR末端基改性,尤其是双末端基改性,能够显著提高SSBR与白炭黑的相容性,从而提高SSBR/BR并用胶的综合物理性能和动态力学性能;SSBR的末端基改性效果在白炭黑/炭黑并用时不能有效发挥,白炭黑/炭黑并用补强末端基改性SSBR/BR并用胶的综合物理性能和动态力学性能均逊于白炭黑补强末端基改性SSBR/BR并用胶。     

丁苯橡胶/硅烷偶联剂改性勃姆石复合材料的制备与性能

采用直接共混法制备了丁苯橡胶(SBR)/勃姆石(BM)复合材料,研究了BM用量和硅烷偶联剂双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(Si 69)的表面改性对复合材料力学性能、微观形貌、硫化特性、动态力学性能的影响.结果表明,BM能够有效提高SBR硫化胶的力学性能,而Si 69处理可以进一步改善复合材料的力学性能以及BM与...