1不同单体比的无规星形苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶的性能

单位 中国石化北京北化院燕山分院橡塑新型材料合成国家工程研究中心

摘要 以正丁基锂为引发剂、四氢呋喃为结构调节剂、环己烷为溶剂、四氯化锡为偶联剂,采用负离子溶液聚合法合成了不同苯乙烯(St)/异戊二烯(Ip)/丁二烯(Bd)(质量比)的无规星形St-Ip-Bd橡胶(SIBR);考察了不同单体比对SIBR性能的影响,并与国产溶聚丁苯橡胶(SSBR)1204进行了对比。结果表明,不同单体比的SIBR混炼胶的加工性、挤出外观均优于SSBR 1204,硫化速率快于SSBR 1204;在本实验条件下,不同单体比的SIBR试样之间在混炼性能上没有明显区别,而硫化胶的力学性能和动态力学性能之间有一定差别;SIBR的抗湿滑性能优于SSBR 1204,而滚动阻力相近。


2天然杜仲胶的环氧化改性

单位 科顺防水科技股份有限公司;沈阳化工大学材料科学与工程学院

摘要 采用溶液法对杜仲胶(EUG)进行环氧化改性,制得环氧化EUG(EEUG),考察了不同反应温度、原料配比等反应条件对环氧度和环氧化反应的影响,并用红外光谱法、核磁共振氢谱法和差示扫描量热法等研究了环氧化反应程度和环氧度对环氧化产物熔融-结晶行为的影响。结果表明,随着反应温度的提高和甲酸用量的增加,EEUG的环氧度逐渐增大;反应温度提高至50℃,双键/甲酸/双氧水(摩尔比)为1.0/0.8/1.0时,所得产物的环氧度较高且无明显的副反应出现。环氧化反应没有改变EUG分子链的结构,EEUG分子链仍然是反式-1,4-结构,没有出现顺式-1,4-结构。随着环氧度的增大,EUG的结晶能力减弱,当环氧度为24.8%时完全失去结晶能力,由室温下的硬质树脂转变为弹性体。


3用胶液直接溴化制备溴化丁基橡胶及其结构与性能

单位 中国石油兰州石化公司研究院;同济大学土木工程学院

摘要 通过直接溴化溶液法丁基橡胶(IIR)胶液制备了溴化IIR(BIIR),对其结构及性能进行了表征,并与国外淤浆法产品进行了比较。结果表明,与国外淤浆法IIR相比,溶液法IIR的相对分子质量较大,分布较窄,异戊二烯单元含量较高。与几种国外淤浆法产品相比,溶液法IIR直接溴化制备的BIIR的溴质量分数为2.21%,溴代仲位烯丙基所占比例最高;BIIR的玻璃化转变温度最低,耐寒性较好;生胶的门尼黏度略高,门尼焦烧最长,加工安全性最好。


4聚碳酸酯二醇型热塑性聚氨酯弹性体的制备与性能

单位 太原工业学院材料工程系

摘要 以聚碳酸酯二醇(PCDL)为软段、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)/1,6-己二醇(HG)为硬段,经两步法制备了不同硬段含量的PCDL型热塑性聚氨酯弹性体,即聚碳酸酯聚氨酯(PCU);考察了硬段含量对PCU的力学性能、结晶性能、流变性能及耐热性能的影响。结果表明,随着硬段含量的增加,PCU的拉伸强度、定伸应力及邵尔A硬度均增大,扯断伸长率减小,当硬段质量分数为40%时,PCU的拉伸强度高达28.82 MPa,300%定伸应力为21.46 MPa,扯断伸长率为382%,邵尔A硬度为85。随着硬段含量的增加,PCU的结晶能力增强,耐热性能提高。PCU具有典型的假塑性流体特征。


5用新型微电解填料处理丁腈橡胶废水

单位 中国石油兰州化工研究中心

摘要 采用废铁屑、活性炭及催化剂经高温微孔技术制成的新型微电解填料处理丁腈橡胶(NBR)废水,考察了曝气反应的停留时间、进水pH值及处理水量对化学需氧量(COD)去除率的影响,并与以铁屑和活性炭作为普通微电解填料的处理效果进行了对比。结果表明,3种新型填料处理效果接近,但LAT-TC 03相对价廉,所以选择其作为处理NBR废水的填料。用100 g LAT-TC 03填料处理200 mL NBR废水,曝气反应的停留时间为45~90 min,COD去除率达27.68%~37.65%。与普通微电解填料相比,新型微电解填料处理NBR废水后pH值偏高。当进水pH值为4.00~7.00时,对应的COD去除率较高,尤其当进水pH值为7.00时,COD去除率为31.40%,比普通微电解填料提高了7.72%。


6给电子体对VOCl_3/Al_2Et_3Cl_3催化的乙丙橡胶结构和性能的影响

单位 吉林大学化学学院;中国科学院长春应用化学研究所

摘要 采用VOCl_3/Al_2Et_3Cl_3体系催化乙烯-丙烯共聚合合成乙丙橡胶(EPR),考察了给电子体苯甲酸乙酯和邻苯二甲酸二异丁酯对EPR结构和性能的影响。结果表明,少量给电子体的加入可以明显提高VOCl_3/Al_2Et_3Cl_3催化乙烯-丙烯共聚合的催化活性,随着给电子体加入量的增大,催化活性反而下降;给电子体的加入并未引入结晶的长序列乙烯嵌段,仅提高了产物的相对分子质量;给电子体的加入提高了丙烯单体的共聚能力,使EPR的丙烯结合量增加。


7氧化石墨烯用量对丁苯橡胶硫化胶性能的影响

单位 南京理工大学教育部软化学和功能材料重点实验室;南京工程学院材料工程学院;南京东瑞减震控制科技有限公司

摘要 采用乳液共混法,将氧化石墨烯(GO)和丁苯橡胶(SBR)胶乳共凝制得GO/SBR硫化胶,研究了GO用量对SBR的力学性能、热稳定性能和导热性能的影响。结果表明,随着GO用量的增加,GO/SBR硫化胶的力学性能、热稳定性能及导热性能均得到提高。当GO填充量为5份时,GO/SBR硫化胶的拉伸强度和撕裂强度分别比SBR硫化胶提高了332%和300%,最大热分解温度提高了14.07℃,热扩散系数提高了13.6%,导热系数提高了16.8%。


8采油螺杆泵定子橡胶配方优化设计的遗传神经网络预测

单位 沈阳工程学院机械学院

摘要 考察了采油螺杆泵(PCP)定子橡胶需要具备的力学性能,并在此基础上,采用遗传神经网络方法,在Matlab软件中编程实现基于遗传算法优化的误差反向传播神经网络算法,建立了PCP定子橡胶配方组分与力学性能之间的优化模型。采用遗传神经网络模型对PCP定子橡胶的力学性能进行预测,并与实测值进行对比。结果表明,PCP定子橡胶配方组分与力学性能之间的优化模型的参数设置为:权值初始化范围为[-1,1],种群大小为50,最大进化代数为100,选择率为0.09,交叉率为0.6,变异率为0.05。当NBR用量为197份、硫黄用量为4份、促进剂CZ用量为1.5份、炭黑用量为20份时,PCP定子橡胶的拉伸强度可达27.5 MPa,扯断伸长率为710%,撕裂强度为158 k N/m。应用遗传神经网络对PCP定子橡胶配方的优化设计取得了较好的效果。PCP定子橡胶的力学性能的实测值与遗传神经网络模型的预测值相对误差控制在±5%以内。


9硅油的种类及用量对硅橡胶阻尼性能的影响

单位 株洲时代新材料科技股份有限公司

摘要 研究了硅油的种类及用量对硅橡胶阻尼性能的影响。结果表明,随着苯基硅油用量的增大,硅橡胶的阻尼因子(tanδ)峰值逐渐降低,且峰值对应的温度向低温方向移动;添加量低于15份时,胶料的tanδ峰值大于未添加硅油的胶料。在-75~150℃,二甲基硅油不能提高硅橡胶的tanδ,随其用量的提高,硅橡胶的tanδ逐渐降低。添加不同用量羟基硅油的硅橡胶在-75~-35℃,tanδ相差不大,而在-35~150℃,随羟基硅油用量的提高,胶料的tanδ逐渐降低。在相同硅油用量(5份)下,硅橡胶阻尼性能由低到高的顺序为二甲基硅油胶料、羟基硅油胶料、苯基硅油胶料。


10硫化氯丁橡胶工艺优化及其在船舶管路支架中的应用

单位 武汉交通职业学院船舶与海洋工程学院;中国科学院山西煤炭化学研究所

摘要 研究了船舶管路支架用氯丁橡胶(CR)硫化配方组成及最佳硫化成型工艺参数,根据最佳配方组成及最佳成型工艺参数制作了管路支架样机,并对其性能进行了测试。结果表明,以牌号为DCR213的CR为基础胶,炭黑N 550为增强剂,增塑剂A/B为功能助剂,制得的硫化胶的拉伸强度为9 MPa,扯断伸长率为232%,在-20℃×24 h条件下无龟裂,硫化胶的力学性能和耐低温性能满足管路支架要求。分别采用注压硫化工艺和注射硫化工艺制作的ф32、ф65型船舶管路支架,前者的垂向静态刚度和动态刚度分别为282,763 k N/m,后者分别为1 856,2 889 k N/m;2种规格的管路支架的插入损失均不小于20 d B,振级落差均不小于30 d B,满足制品使用要求。


11双螺杆挤出机转速比对胶粉及其天然橡胶并用胶性能的影响

单位 扬州大学机械工程学院;扬州大学化学化工学院

摘要 用双螺杆挤出机对硫化胶粉进行机械力化学改性,得到改性胶粉(MWRP),将其与天然橡胶(NR)并用,研究了挤出机转速比对MWRP自由基浓度、交联密度以及MWRP/NR并用胶力学性能、微观形貌的影响。结果表明,随着转速比的降低,剪切作用增强,胶粉体系的交联网络结构得到破坏,体系自由基浓度呈现先上升后降低的趋势,胶粉的交联密度降低;MWRP/NR并用胶的力学性能得到改善,在转速比为3.5时,拉伸强度和扯断伸长率达到最大,分别为19.7 MPa和607%;并用胶拉伸断面的缺陷减少,胶粉颗粒与橡胶基体的相容性得到改善。


12聚丁二烯型聚氨酯/纳米二氧化硅弹性体的制备及红外光谱表征

单位 中国石油兰州石化公司研究院

摘要 以端异氰酸酯基聚丁二烯(ITPB)为基体,纳米二氧化硅为固化剂,制备了聚丁二烯型聚氨酯/纳米二氧化硅弹性体。考察了不同溶剂对弹性体力学性能的影响,并采用红外光谱对原材料、聚丁二烯型聚氨酯/纳米二氧化硅弹性体及固化反应过程进行了表征。结果表明,以环己酮为溶剂制备的弹性体力学性能最佳;ITPB中的—NCO和纳米二氧化硅表面的—OH的反应是逐步缓慢进行的,—NH—和—C=O之间形成了氢键;当加入质量分数为12%的纳米二氧化硅时,ITPB中的—NCO完全反应;聚丁二烯型聚氨酯/纳米二氧化硅弹性体硬段中的—NH—基团主要以氢键形式存在


13离子液体与白炭黑的相互作用及其对天然橡胶性能的影响

单位 南京理工大学教育部软化学和功能材料重点实验室;内蒙古一机集团力克橡塑制品有限公司;南京东瑞减震控制科技有限公司

摘要 采用离子液体氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑(AMI)改性白炭黑,用傅里叶变换红外光谱和固体核磁共振研究了AMI与白炭黑的相互作用,研究了离子液体用量对改性白炭黑填充天然橡胶(NR)的硫化特性、力学性能和动态力学性能的影响。结果表明,AMI与白炭黑表面之间具有氢键作用,能够明显提高白炭黑在NR中的分散性。AMI能改变白炭黑填充胶料的硫化速率,AMI用量越多,NR胶料的硫化速率越大。随着AMI用量的增加,改性白炭黑填充NR硫化胶的拉伸性能和撕裂性能提高,当AMI用量为1.0份时,NR硫化胶的拉伸强度达到最大值23.95 MPa;当AMI为2.0份时,NR硫化胶的撕裂强度达到最大值71.47 k N/m,与填充未改性白炭黑的NR硫化胶相比,分别提高了102.28%和41.83%。随着AMI用量的增加,NR硫化胶的玻璃化转变温度下降。


14炭黑/粉煤灰增强天然橡胶的性能与表征

单位 株洲时代新材料科技股份有限公司

摘要 在天然橡胶中添加粉煤灰以部分替代炭黑进行增强,研究了炭黑/粉煤灰的不同填充比例对胶料的硫化特性和力学性能的影响。结果表明,当粉煤灰的用量小于20份时,对胶料的焦烧时间影响不大;当粉煤灰用量超过20份时,焦烧时间缩短,胶料的拉伸强度、扯断伸长率和硬度降低。与炭黑并用填充时,当粉煤灰用量小于20份时,两者具有较好的协同增强作用,在胶料硫化特性及硬度基本不变的情况下,拉伸强度优于炭黑或粉煤灰的单一填充体系。


15短切碳纤维增强氟橡胶复合材料的制备及表征

单位 齐齐哈尔大学材料科学与工程学院

摘要 采用短切碳纤维(CF)增强氟橡胶(FR),制备了短切CF/FR复合材料,考察了短切CF的用量、偶联剂的种类以及硫化条件对复合材料力学性能的影响,并采用傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对复合材料的微观结构和形貌进行了表征。结果表明,短切CF的用量为12份时,制备的短切CF/FR复合材料的综合性能最佳;用硅烷偶联剂KH 550对短切CF进行表面处理,制备的短切CF/FR复合材料的力学性能优于以Si 69处理的材料;制备短切CF/FR复合材料的最佳硫化条件为10 MPa×170℃×15 min;短切CF与FR之间存在化学键的结合,提高了短切CF与FR的相容性;用偶联剂KH 550处理短切CF,短切CF与FR的相容性最好。


16废轮胎裂解炭黑的酸洗改性及其在丁苯橡胶中的应用

单位 青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室

摘要 采用HCl、H_2SO_4和HNO_3对废轮胎裂解炭黑(CBp)进行酸洗处理,研究了酸洗改性CBp(WCBp)的基本性质、微观形态和粒度分布,考察了3种WCBp对丁苯橡胶混炼胶的门尼黏度、硫化特性及硫化胶性能的影响。结果表明,酸洗后CBp的灰分明显减少,比表面积明显增大;采用HNO_3处理的CBp粒径更小,粒子排列更加紧密,粒径分布变窄;酸洗后CBp表面暴露出了部分极性官能团。填充WCBp的SBR混炼胶的门尼黏度均明显下降。填充WCBp的SBR硫化胶,其拉伸强度、300%定伸应力和撕裂强度均显著提高,耐磨性也有一定的改善。填充采用HNO3处理的WCBp的SBR混炼胶,焦烧时间和正硫化时间明显延长,储能模量趋于稳定时的测量值与初始测量值之差最小,拉伸强度为11.16 MPa,300%定伸应力为4.04 MPa,撕裂强度可达35.93 k N/m,磨耗体积为131.27 mm~3。


17Damping properties of Mo-based high vinyl polybutadiene/ethylene-vinyl acetate blends prepared by in-situ method

单位 Key Laboratory of Rubber-Plastics of Ministry of Education,Qingdao University of Science & Technology

摘要 原位共混钼系高乙烯基聚丁二烯/乙烯-乙酸乙烯酯(HVBR/EVM)共混胶的阻尼性能杨海达,耿洁婷,华静(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛266042)选用EVM 900与HVBR并用来拓宽HVBR在常温下的有效阻尼温域,采用钼系催化剂催化丁二烯在EVM溶液中配位聚合,原位生成HVBR/EVM共混胶。结果表明,HVBR/EVM原位共混胶由于两相之间分散均匀,相畴尺寸小,两相相容性好;相比于二者传统机械共混硫化胶的阻尼性能,该原位共混硫化胶的有效阻尼温域增加明显,阻尼性能优异。


18丁基橡胶生产技术需求与进展

单位 中石化炼化工程(集团)股份有限公司

摘要 综述了我国丁基橡胶技术发展历程和现状,分析了当前国内丁基橡胶产业发展对技术的需求,从产品结构、节能、安全技术和环保技术等方面介绍了近年来丁基橡胶的技术进步,指出了我国丁基橡胶生产技术的发展前景。

2016-10-11

《合成橡胶工业》2016年第四期题录
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来源:《合成橡胶工业》

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