改性纳米氮化硅/EPDM复合材料的制备与性能研究

分别采用液体聚丁二烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(LMPB-g-GMA)和无规聚丙烯接枝马来酸酐(APP-gMAH)对纳米氮化硅进行改性,制备改性纳米氮化硅/EPDM复合材料,并对复合材料的性能进行研究.结果表明:改性纳米氮化硅对EPDM具有良好的补强作用;随着改性纳米氮化硅用量的增大,复合材料邵尔A型硬度变化不大,定伸应力、拉伸强度和撕裂强度总体呈先增大后减小的趋势; LMPB-g-GMA改性纳米氮化硅/EPDM复合材料的拉伸性能和压缩永久变形优于APP-g-MAH改性纳米氮化硅/EPDM复合材料,但耐热空气老化性能略差.     

CIIR在水胎包皮胶中的应用

采用CIIR／NR(并用比90／10)并用对水胎包皮胶配方进行改进，并与生产配方进行对比。结果表明，试验配方胶料的邵尔A型硬度、300％定伸应力、拉断伸长率和撕裂强度与生产配方胶料相近，拉伸强度较低，但老化后基本不降低，拉断永久变形较小；采取两段混炼工艺可提高胶料的塑性和炭黑的分散性；改进后可提高水胎使用寿命，减小工人劳动强度，综合效益显著。     

炭黑填充型导电硅橡胶的性能研究

研究炭黑品种及用量对硅橡胶导电性能和物理性能的影响。结果表明，乙炔炭黑填充的硅橡胶导电性能优于炭黑N234或N293填充的硅橡胶；随着炭黑用量的增大，硅橡胶邵尔A型硬度增大，拉伸强度和拉断伸长率先增大后减小，体积电阻率先增大后趋于稳定。     

改性碳纳米管在甲基乙烯基硅橡胶中的应用

研究改性碳纳米管(CNTs)和复配CNTs用量对甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)性能的影响。结果表明:随着改性CNTs用量增大,改性CNTs补强混炼胶的硫化程度提高,t90延长;硫化胶的邵尔A型硬度、100%定伸应力、撕裂强度、热扩散率和热导率增大,拉伸强度和DIN磨耗量变化不大,拉断伸长率减小,表面电阻率和体积电阻率减小但整体变化不大。复配CNTs补强胶料的性能变化规律与改性CNTs补强胶料相同,物理性能、导电性能和导热性能较好。     

活化粉煤灰/NR复合材料的制备与性能研究

采用硅烷偶联剂对粉煤灰进行活化处理,制备活化粉煤灰/NR复合材料并对其性能进行研究.结果表明,与未活化粉煤灰/NR复合材料相比,活化粉煤灰/NR复合材料的邵尔A型硬度、拉伸强度和拉断伸长率明显增大;活化粉煤灰用量为20份时,复合材料的拉伸强度和拉断伸长率达到最大值.随着活化粉煤灰用量的增大,活化粉煤灰/NR复合材料的耐热性能明显提高,燃烧速率减慢,阻燃性能逐渐提高.活化粉煤灰作为橡胶填料,可部分替代炭黑降低橡胶制品生产成本,同时有利于环保.     

HNTs/NR复合材料的结构和性能研究

研究埃洛石纳米管(HNTs)/NR复合材料的结构和性能.结果表明,HNTs在用量较小的情况下能较均匀地分散在NR基体中;随着HNTs用量的增大,HNTs/NR复合材料的邵尔A型硬度、300%定伸应力、撕裂强度和玻璃态的储能模量增大,玻璃化温度升高,拉断伸长率和损耗因子减小,拉伸强度先增大后减小;HNTs的加入能有效提高复合材料的热稳定性和耐热空气老化性能.     

微波辅助改性海泡石补强天然橡胶的研究

采用微波辅助酸活化工艺和硅烷偶联剂KH570（简称KH570）表面修饰得到改性海泡石,将其与炭黑N550并用补强天然橡胶（NR）,研究海泡石改性前后的结构变化及其与炭黑N550并用对NR复合材料性能的影响。结果表明：KH570与酸活化海泡石表面—OH反应并包覆其表面,改性海泡石的亲油接触角减小,改性海泡石与NR的相容性提高;随着改性海泡石用量的增大,改性海泡石/炭黑N550/NR复合材料的硫化时间延长,拉伸强度和拉断伸长率增大,压缩永久变形先减小后增大,耐老化性能提高,储能模量、损耗模量和损耗因子呈减小趋势;当改性海泡石/炭黑N550用量比为30/10时,改性海泡石/炭黑N550/NR复合材料的拉伸强度和拉断伸长率最大。     

煅烧高岭土对EPDM性能的影响

研究煅烧高岭土对EPDM性能的影响。结果表明，煅烧高岭土对EPDM胶料的硫化有延迟作用。但并不显著；煅烧商岭土对EPDM有一定的补强作用，随着煅烧高岭土用量的增大，EPDM硫化胶邵尔A型硬度、定伸应力、拉断伸长率和拉断永久变形增大．拉伸强度和撕裂强度先增大后减小；适量的煅烧高岭土可改善EPDM硫化胶的耐溶剂性能。     

淀粉/白炭黑/PSBR复合材料的性能研究

采用机械共混法制备淀粉/白炭黑/粉末SBR(PSBR)复合材料,研究淀粉/白炭黑用量比对复合材料性能的影响.结果表明,随着淀粉/白炭黑用量比的增大,淀粉/白炭黑/PSBR复合材料邵尔A型硬度、定伸应力、拉伸强度和撕裂强度先增大后减小,抗湿滑性能提高,滚动阻力和耐热空气老化性能呈下降趋势.     

改性绢云母对顺丁橡胶导热性能的影响

采用硬脂酸对绢云母进行表面改性,研究改性绢云母用量对绢云母/顺丁橡胶复合材料性能的影响.结果表明,随着改性绢云母用量的增大,复合材料的硫化速度加快,转矩和门尼粘度增大,加工性能下降;邵尔A型硬度、热导率和介电常数逐渐增大,拉伸强度、拉断伸长率、拉断永久变形、撕裂强度、表面电阻率和体积电阻率均先增大后减小,而击穿电压变化不大.     

淀粉/炭黑/SBR复合材料的性能研究

采用直接共混法制备淀粉/炭黑/SBR复合材料,并对其性能进行研究.结果表明,随着淀粉用量的增大,淀粉/炭黑/SBR复合材料的邵尔A型硬度、300%定伸应力和拉伸强度减小,拉断伸长率、拉断永久变形和阿克隆磨耗量增大,撕裂强度先增大后减小,滚动阻力和生热总体呈降低趋势,抗湿滑性能提高.     

丁苯橡胶热空气老化性能变化之间的相关性

通过热空气老化试验,建立了丁苯橡胶(SBR)热空气老化拉伸性能变化率与邵尔A硬度变化值之间的相关性。结果表明,在热空气老化过程中,无论是普通硫化体系还是有效硫化体系,SBR硫化胶老化后的邵尔A硬度变化值随老化时间的延长而呈指数趋势增加,且老化后扯断伸长率变化率与邵尔A硬度变化值之间呈线性关系;在普通硫化体系下,硫化胶表现为老化后扯断伸长率变化率和拉伸强度变化率随老化时间的延长而呈指数趋势下降,而老化后拉伸强度变化率与邵尔A硬度变化值之间以及拉伸强度变化率与扯断伸长率变化率之间呈线性关系。     

氯化丁基橡胶/聚丙烯酸酯阻尼橡胶的力学性能

采用聚丙烯酸酯(PA)为第二组分,与氯化丁基橡胶（CIIR)制备了CIIR／PA阻尼橡胶,分析了CIIR／PA共混物的结构,讨论了原料组成、交联剂用量和填料种类对其力学性能的影响、结果表明,CIIR／聚(丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸丁酯)[P(EA-BMA)]共混物的正硫化时间为10min．CIIR／聚丙烯酸乙酯(PEA)硫化共混物中存在共交联结构;共交联CIIR／PEA共混物形成了双相连续的微观相态结构;当P(EA-BMA)中PBMA链段的质量分数增加到20%时,共交联CIIR／P(EA-BMA)共混物的拉伸强度和100％定伸应力下降,当P(EA-BMA)中PBMA链段的质量分数继续增加,共混物的拉伸强度和100％定伸应力又逐渐上升,当酚醛树脂(PR)用量不大于20份时,随着PR用量的增加,共交联CIIR／PEA共混物的100％定伸应力和邵尔A型硬度增大,拉伸强度和扯断伸长率减小;当PR用量为30份时,共混物的100％定伸应力减小,拉伸强度增大;填料中以炭黑的增强效果最好,玻璃微球增强效果最差。     

特种氯丁橡胶热氧老化研究

通过对特种氯丁橡胶在热空气中进行加速老化,比较了其老化前后性能的变化,得出了该橡胶的性能变化与老化时间的函数关系,并建立了100％定伸应力、拉伸强度、断裂伸长率、强韧度、撕裂强度与邵尔A硬度之间的关联关系。结果表明：在整个老化期间,100％定伸应力、硬度逐渐增加;拉伸强度、断裂伸长率、强韧度、撕裂强度逐渐降低;机械性能与硬度呈线性关系。     

碳纤维对顺丁橡胶导热性能的影响

研究碳纤维用量对碳纤维/顺丁橡胶(BR)复合材料性能的影响。结果表明:随着碳纤维用量的增大,碳纤维/BR复合材料的MH和门尼粘度增大,加工性能下降;热导率明显增大,导热性能提高;邵尔A型硬度和拉伸强度逐渐增大,拉断伸长率、拉断永久变形和撕裂强度均先增大后减小。     

过氧化物交联聚烯烃弹性体的性能

采用过氧化物交联，讨论了交联剂、共交联剂、补强填充剂以及增地采用茂金属催化剂合成的乙烯－辛烯共聚物（ＰＯＥ）的物理机械性能的影响。和过氧化物交联后，ＰＯＥ的拉伸强度、扯断伸长率和扯断永久变形大幅度下降。加入共交联剂，可以提高交联程度，缩短硫化时间。加入炭黑，可以起到补强作用。提高１００％定伸应力、撕裂强度、伸强度和硬度，减小扯断伸长率和扯断永久变形。加入增塑剂降低了某些力学性能，但扯断伸长率增加，     

纳米碳酸钙/二氧化硅复合粒子对丁苯橡胶物理机械性能的影响

采用溶胶沉淀法制备了纳米CaCO3/SiO2复合粒子,并用不同改性剂对其进行表面改性,考察了改性复合粒子对丁苯橡胶(SBR)物理机械性能的影响,同时与硬脂酸钠改性纳米CaCO3填充的SBR硫化胶做了比较。结果表明,CaCO3/SiO2复合粒子粒径为40～50 nm,大小均匀,表面粗糙,SiO2包覆在纳米CaCO3表面,具有核壳结构;硬脂酸钠改性复合粒子填充SBR硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、永久变形和邵尔A硬度均大于改性纳米CaCO3填充SBR硫化胶,最大拉伸强度可达到13.6 MPa,两者的300%定伸应力和扯断伸长率相当;用硬脂酸钠和Si 69协同改性的纳米CaCO3/SiO2填充SBR硫化胶的拉伸强度、300%定伸应力、撕裂强度和邵尔A硬度均明显优于硬脂酸钠改性复合粒子填充的SBR硫化胶,最大拉伸强度达到14.1 MPa,扯断伸长率减小,低填充量时两者的永久变形差别不大,高填充量时前者的永久变形低于后者。     

短纤维/CR复合材料的性能研究

试验研究短纤维种类和用量对短纤维／CR复合材料物理性能和耐热老化性能的影响。结果表明，随着短纤维用量的增大，复合材料的邵尔A型硬度、20％定伸应力和撕裂强度呈上升趋势，拉伸强度先减小后增大，拉断伸长率先减小后趋于平稳；各类短纤维的加入不同程度地提高了复合材料的耐热老化性能，其中锦纶短纤维／CR复合材料的耐热老化性能最好。     

聚烯烃弹性体的物理机械性能

讨论了聚烯烃热塑性弹性体乙烯－辛烯共聚物的结晶行为,填充增强剂、增塑剂和辛烯含量等因素对ＰＯＥｓ物理机械性能的影响。结果表明,ＰＯＥｓ具有良好的物理机械性能,加入炭黑有较好的增强作用,拉伸强度,撕裂强度、１００％定伸应力邵尔Ａ型硬度提高,冲击弹性和扯断伸长率下降;加入碳酸下和石蜡油,ＰＯＥｓ综合性能有所下降,加入石蜡油可降低试样的邵尔Ａ型硬度。无论是添加增强剂或增塑剂,ＰＯＥｓ综合性能有所下降。加