炭黑与白炭黑补强溶聚丁苯橡胶和乳聚丁苯橡胶胎面胶性能的对比研究

对比研究采用相同体积分数的炭黑和白炭黑分别补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)和乳聚丁苯橡胶(ESBR)胎面胶的性能。试验结果表明:与炭黑填充丁苯橡胶(SBR)胶料相比,经偶联剂Si69(用量为白炭黑用量的8%)热处理的白炭黑填充SBR胶料的分散性改善,硫化胶的300%定伸应力增大,拉断伸长率减小,抗湿滑性能提高,滚动阻力和动态生热降低,耐磨性能和抗切割性能较差。     

白炭黑与溶聚丁苯橡胶的键接位置对白炭黑/炭黑/溶聚丁苯橡胶复合材料性能的影响

研究白炭黑/炭黑填充星形溶聚丁苯橡胶(SSBR)和分子链自由末端用硅氧烷基团封端改性星形SSBR(S-SSBR)的物理性能、动态力学性能和微观结构。结果表明:随着偶联剂用量(硅氧烷基团物质的量)的增大,星形SSBR复合材料的拉伸强度先增大后减小,S-SSBR复合材料的拉伸强度先减小后增大;星形SSBR和S-SSBR复合材料的300%定伸应力呈增大趋势,压缩疲劳温升降低,0℃下损耗因子(tanδ)增大,60℃下tanδ值减小。当复合材料中硅氧烷基团的物质的量相同时,与星形SSBR复合材料相比,S-SSBR复合材料定伸应力和0℃下tanδ值的增幅、压缩疲劳温升和60℃下tanδ值的降幅较大,填料的分散性较好。     

不同结构充油溶聚丁苯橡胶/炭黑/白炭黑复合材料的结构与性能

研究了炭黑/白炭黑填充的苯乙烯/乙烯基含量不同的充油溶聚丁苯橡胶(HPR 757 D和Buna VSL 5025-2 HM)的物理机械性能及动态力学性能,观察了填料在硫化胶中的微观分布情况。结果表明,炭黑与白炭黑相互镶嵌地分布在橡胶基质中,形成交织的填料网络。高苯乙烯基含量的HPR 757 D的拉伸强度、撕裂强度及耐磨性能优异,滚动阻力较小,填料与橡胶间的结合力强,填料的分散性较好。用白炭黑等量取代炭黑可以提高胶料的拉伸强度,降低其动态压缩温升。但炭黑/白炭黑的最佳配比与橡胶基质的分子结构有关,主链双键含量越高,白炭黑的用量也随之增多。     

白炭黑补强不同结构溶聚丁苯橡胶的性能研究

研究白炭黑补强不同结构溶聚丁苯橡胶(SSBR)的性能。结果表明:1,2-丁二烯质量分数越大,相对分子质量分布越窄,胶料的加工性能越差;顺式1,4-丁二烯质量分数越大,胶料的交联密度越大,硫化速度越快;SSBR2466的1,2-丁二烯质量分数最大,胶料抗湿滑性能最好;SSBR5260H的苯乙烯和1,2-丁二烯质量分数较大,改性基团使其与白炭黑的相互作用强,胶料物理性能和抗湿滑性能好,滚动阻力低。     

短纤维/白炭黑补强溶聚丁苯橡胶复合材料的研究

研究短纤维/白炭黑补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)复合材料的结构与性能。结果表明:与无短纤维胶料相比,短纤维胶料的t10均延长,t_(90)无明显变化,F_L和F_(max)均降低,在短纤维胶料中非极性的聚酯短纤维和芳纶短纤维胶料的F_L和F_(max)较高;芳纶短纤维胶料的门尼粘度较高,聚酯短纤维和芳纶短纤维胶料硬度较大;聚酯短纤维胶料的拉伸强度较大,取向程度较高,芳纶短纤维胶料的撕裂强度较大;芳纶短纤维补强SSBR胶料在拉伸速率达到400 mm·min^(-1)后发生屈服,屈服软化后发产生塑性形变;短纤维/白炭黑补强SSBR胶料断裂破坏的主要机理是短纤维-短纤维、橡胶-白炭黑之间相互作用力的破坏,破坏形态以短纤维的抽出为主。     

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。     

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。     

白炭黑补强高乙烯基溶聚丁苯橡胶的性能研究

研究两种国产白炭黑补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)胶料的性能,并与进口同类产品进行对比。结果表明:国产SSBR2564S和SSBR2557S的相对分子质量分布和玻璃化温度与进口SSBR2550相当,而进口SSBR6270的相对分子质量分布宽,玻璃化温度低;4种SSBR胶料的硫化特性相近,加工安全性相当;SSBR6270硫化胶的拉断伸长率和撕裂强度最大,其余3种硫化胶的物理性能相近;4种SSBR硫化胶都具有优异的耐磨性能、滚动阻力和抗湿滑性能。4种SSBR适合用作低滚动阻力胎面胶的基础胶。     

芳纶纳米纤维在白炭黑/溶聚丁苯橡胶复合材料中的应用

通过制备芳纶纳米纤维(ANFs)胶乳预分散体,将ANFs应用于白炭黑/溶聚丁苯橡胶(SSBR)复合材料中,探究ANFs添加量对白炭黑/SSBR复合材料物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,随着ANFs添加量的增加,胶料最小转矩(M_L)增加,最大转矩与最小转矩差(M_H-M_L)先增加后不变;硫化胶的100%定伸应力和撕裂强度显著提高;应变扫描显示,混炼胶及硫化胶的储能模量(G′)、高低应变下储能模量的差值(ΔG′)增加;硫化胶的损耗因子(tan δ)峰值随ANFs添加量的增加而减小。     

密炼机转子转速对白炭黑补强溶聚丁苯橡胶性能的影响

分析溶聚丁苯橡胶(SSBR)5025-2,2564S和72612S分子结构,研究密炼机转子转速对SSBR与白炭黑的相互作用以及对胶料物理性能和动态力学性能的影响。结果表明:随着转子转速的提高,胶料的物理性能呈现不同的变化规律,其中72612S的拉伸强度和撕裂强度明显减小;5025-2和2564S的抗湿滑性能提高、滚动阻力降低,而72612S的抗湿滑性能和滚动阻力在转子转速为80 r·min-1最佳。随着转子转速的提高,各胶料的弹性剪切模量(G’)和低应变到高应变时的G’变化幅度(G’0-G’100%)呈下降趋势,填料分散性变好,Payne效应减弱,而72612S剪切效果的提高不如其他两者明显;在相同转速下,白炭黑补强SSBR72612S的G’0-G’100%最小,白炭黑分散性较好。     

炭黑/白炭黑并用对溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究了白炭黑/炭黑并用体系对溶聚丁苯橡胶（SSBR）加工性能、力学性能和动态力学性能的影响,并对填料分散性进行了研究。结果表明,白炭黑和炭黑并用时可提高补强效果,白炭黑/炭黑并用比为30/20时的硫化胶综合力学性能最佳;TEM观察结果表明,填料与SSBR基体的临界界面模糊,填料分散较为均匀,填料网络化程度降低。     

碳纳米管增强聚合物纳米复合材料研究进展

综述了近几年国内外在碳纳米管增强聚合物纳米复合材料力学性能方面的研究进展,主要介绍了以聚氨酯和聚酰亚胺为基体的复合材料。讨论了碳纳米管的各种改性方法及其作用原理,并对各种改性和制备方法的有效性进行了比较。最后,对碳纳米管增强聚合物纳米复合材料的发展前景进行了展望。     

Thermoplastic Soy Protein Nanocomposites Reinforced by Carbon Nanotubes

MWNTs of various sizes were compounded into SPI matrix by solution mixing and then compression‐molded into nanocomposite sheets, which were characterized by XRD, SEM, TEM, and tensile and water uptake testing. The resultant nanocomposites showed improved mechanical performance and higher water resistance depending on MWNT size and content. This work details a strategy to achieve improved performance, especially in terms of mechanical properties, using MWNTs of various sizes to regulate the entanglement and penetration between SPI and MWNTs.

     

超声辐照制备聚醋酸乙烯酯/碳纳米管/炭黑导电复合材料

采用两步法制备了导电性聚醋酸乙烯酯/碳纳米管/炭黑复合材料。实验结果表明:超声辐照乳液聚合比常规搅拌能更有效地破坏CNTs的团聚和缠绕,实现其均匀分散。因而CNTs可作为"桥梁"连接导电炭黑,形成导电网络,增加复合材料中形成的导电通路数,增大载流子在导电粒子间的跃迁几率,提高聚醋酸乙烯酯/炭黑复合材料的导电率。当聚醋酸乙烯酯/炭黑复合材料中含有0.28%碳纳米管时,复合材料的电阻率从7.7×104Ω·cm降低到3.9×103Ω·cm,下降了19倍。     

炭黑补强ESBR1502/SSBR2466并用胶的性能研究

研究炭黑补强乳聚丁苯橡胶（ESBR）1502与溶聚丁苯橡胶（SSBR）2466并用胶的性能。结果表明：随着ESBR1502用量的增大,ESBR1502/SSBR2466并用胶的交联密度增大,硫化速率减小,焦烧时间缩短,回弹性和耐磨性能提高,抗湿滑性能下降;并用胶的拉伸性能受到相对分子质量及其分布的影响。     

白炭黑/炭黑共混比对溶聚丁苯橡胶性能的影响

研究了白炭黑/炭黑共混比对部分端基硅偶联和非偶联环保型SSBR的物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,填料总量不变时,随着白炭黑用量的增加,橡胶与填料间的相互作用增强,部分端基硅偶联橡胶与填料的相互作用更强;体系中白炭黑含量增加,硫化胶的抗湿滑性、耐磨性提高,滚动阻力下降;可根据实际使用要求选择合适的白炭黑/炭黑并用比。