改性粘土对天然橡胶复合材料的结构和性能影响
改性石墨烯粘土天然橡胶纳米复合材料的结构与性能
改性石墨烯/粘土/天然橡胶纳米复合材料的结构与性能张涛,王文良,鲁璐璐,杨阳,张闻轩(太原工业学院材料工程系,山西太原030008)摘要:大量研究表明,纳米填料的表面效应、大的比表面积以及纳米粒子本身对基体的强界面效应对橡胶纳米复合材料性能的提升具有极大的帮助。
本研究以天然橡胶(NR)为基体材料,采用乳液法制备石墨烯/粘土/NR纳米复合材料’讨论了石墨烯、粘土的用量对复合材料的物理机械性能的影响’结果表明,当粘土用量为3.0pho时,随着石墨烯添加量的增加,石墨烯/粘土/NR纳米复合材料的力学性能和耐磨性先升高,然后略有下降’当石墨烯添加量为1-0pho时,复合材料的拉伸强度提高了33.3%,而阿克隆磨耗体积下降了225%。
关键词:石墨烯;天然胶乳;复合材料;力学性能;阿克隆磨耗中图分类号:TB33文献标识码:A文章编号:1008-021X(X0X1)05-0025-04Structrrr and Properties of ModiCed Graphene/Clay/NR NanocompositesZhang Tao,Wang Wenliang,Lu Lulu,Yang Yang,Zhang Wenxuan(Department of Material Engineering,Taiyuan Institute of Technology,Taiyuan030008,China)Abstract:A larye number of studies have shown that the surface effect of nano-fillers,larye specific surface area and strong interface effect of nano-particles themselves on the matrix have a great help te ioprove the performance of rubber nano-composites.In this paper,natural rubber(NR)was used as the matrix material and graphene/clay/NR nanocompos—es were prepared by emulsion method.The e/ects of the amount of graphene and clay on the physical and mechanical properties of the composites were discussed.The results showed that the mechanical properties and wear resistance of graphene/clay/NR nanocomposieesweoe ioseeyincoeased and ehen seigheeydecoeased wieh eheincoeaseoQgoapheneconeenewhen eheceayconeeneis 3.0phr.And the tensile strength of the composites was increased by335%,the wear volume of Akron was decreased by22.7% when the amount of graphene is1.0phr.Key words:graphene;natural latex;composites;mechanical properties;akron abrasion有关石墨烯的研究虽然进行了60多年,但是直到21世纪初期英国物理学家Giov和Novos/o才第一次通过机械剥离的方法得到了石墨烯(GE)[1-5]。
改性粘土对天然橡胶复合材料的结构和性能影响
o前 言
天 然橡胶 本身 具 有独 特 的综合 性 能 , 湿 凝 其
嚣
盏 譬
产需要 。在天 然橡胶 中加入纳 米粘 土 、 纳米 炭黑 、
胶强度高 , 比较容易硫化 , 通过合成得到的成品具 有 弹性好 , 强度 高 , 伸长 率 大和 蠕 变稳 定 等特 点 。
沈鑫远 , 李祖 明, 华建坤 , 李保卫 , 涛 曾
( 国家橡胶及乳胶制品质量监督检验中心 , 云南 景 洪 6 60 ) 6 10
摘 要 : 用机 械 共 混 原位 插层 法制 备 粘 土/ 然橡 胶 纳 米 复 合 材料 。通 过 改 变改 性粘 土的 含 量 , 用扫 描 电镜 采 天 采
3 0% a d S o e A a d s i c e s d sg i c n l . I h s r ltv l ih te mo sa ii n e 0 n h r h r ne s,n r a e in f a ty t a eaie y h g r — tblt a d t i h y h g o e tr ssa tarod c e c lp o e o d h a—e itn i l h mia r p  ̄y. Ke r s: d f d ca Nau a b e , n e mp st s S r cu e, c a ia y wo d Mo i e ly, t r Ru b r Na o o o ie , t tr Me h n c l i l u
c td t a h n c n e ti d f d c a s 1 % , n t tn i t n t ,e rsr n h, d l s a a e tw e o tn n mo i e ly i 0 h i a d i e sl s e g h t a t g mo u u t s e r et
分子和超分子结构天然橡胶一纳米填料纳米复合材料的硫化与粘弹性能(1)
1 实 验
1 1 材 料 .
NR(1 粘 度 ML +4 ,0 ℃ = 6 ) 印 f尼 1 M 10 0 由
度橡胶 局 提 供 。钛 酸 酯 Ke u at n e cTM i 3 L c 8由 a K mr h化学公 司提供 。所 用填 料及 其 来 源 示 于 e i c
研究用胶 料 配 方 示 于 表 2 试 样 代 号 以 流 程 ,
第 4 卷 2
第3 期 分 子和超 分子结构 天然 橡胶一 纳米 填 料纳 米复合 材料 的硫 化 与粘 弹性能 ( ) 1 1 5 防老 剂 、 化剂 和硫 化促 进剂 的用 量没 有变化 。 硫
图的方 式说 明 , 图 1 见 。所 有体 系基 本 配 方相 同 。
纳米复 合材料 拥 有极 佳 的性 能 , 以 已走 出实 验 所 室 , 入 了工业 应 用领 域 。在 弹 性体 中加 入 纳 米 进 填料 , 如层状 硅酸盐 粘土 、 纳米 管 、 碳 纳米纤 维 、 碳 酸钙 、 属 氧化物 或 白炭黑 粒子 可显 著 提 高 力 学 金
性能 、 热性 能 、 动态 机械性 能 、 阻隔性 能 、 阻燃性 能
的 动态行 为非常重要 。动态机 械性 能 一般用 贮 能
等 。在橡 胶 纳米 复合 材 料 领域 , 已进 行 了大 量关 于纳米 填料应 用 以及对纳米 填料 进行 改性来 改善 其 在基 质 中的分 散 性 以此 提 高补 强 效 率 的研 究 。 在我们早 期 的研究 工作 中 , 我们将 纳 米填料 , 粘 如 土和碳纳 米管 应用 于 NR 和 S R, 广 泛 研 究 了 B 并
粘土/天然橡胶纳米复合材料在矿用轮胎胎面胶中的应用
关键词 : 粘土; 天然橡胶 ; 纳米复合材料 ; 全钢载重子午线轮胎 ; 抗切割性能
中图 分 类号 : T Q3 3 0 . 3 8 3 ; T Q3 3 2 ; U4 6 3 . 3 4 1 . 3 文 献标 志 码 : A 文章 编 号 : 1 0 0 0 — 8 9 0 X( 2 0 1 7 ) 0 4 — 0 2 2 3 — 0 5
黑填 充 NR 胶料相比, 粘 +/ NR 纳 米 复 合材 料 的硬 度 、 定 伸应 力 和 拉 伸 强度 增 大 , 耐 磨 性 能 下降 , 压缩生热升高, 抗 切 割 和
抗 屈 挠 裂 纹性 能 提 高 ; 成 品轮 胎 的耐 久 性 能达 到 国家 标 准 要求 , 抗 崩 花掉 块 性 能 明显 提 高 。
( 1 . 北 京 化工 大 学 先 进 弹性 体材 料 研 究 中心 , 北京 1 0 0 0 2 9 ; 2 . 风神 轮 胎 股份 有 限 公 司 , 河南 焦作 4 5 4 0 0 2 )
摘要: 采 用 乳 液 聚 合 法 制 备粘 土/ 天然 橡 胶 ( NR ) 纳米 复 合 材 料 , 并 对其 结 构 、 性 能 及 在 矿 用 全 钢 载 重 子午 线 轮胎 胎 面 胶 中 的应 用 进 行 研 究 。 结果 表 明 : 粘 土在 NR 基 体 中 的分 散 性 较 好 , 粘i/ NR纳 米 复合 材 料 的P a y n e 效应较强 ; 与 纯 炭
第 4期
吴 晓辉 等 . 粘 土/ 天 然橡 胶 纳 米 复合 材 料 在 矿用 轮 胎 胎 面胶 中 的应 用
2 2 3
粘 土/ 天 然 橡 胶 纳 米 复 合 材 料在 矿 用 轮 胎 胎 面 胶 中的应 用
吴晓辉 , 李佰发 , 王益庆 , 杨艳 平 , 冯耀岭 , 张立群
橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的研究—不同改性工艺的影响
加 速 电压 10 K 制 样 : 水 分 散 液均 匀滴 在 铜 2 V, 土/ 网上 。 干 观察 ; L 一2 0 N橡 胶拉 力机 , 烘 X L 50 拉伸 速 度 5 0mm m n 上 海化工 机械 四厂 ; Y—l橡胶硬 0 / i。 X 度计 ( 尔 A型) 上 海 化 工 机 械 四厂 ;H 邵 , D一1 0厚 度 计 , 海化 工机 械 四厂 。 上
一
使 蒙脱 土的层 间 距 进 一 步 扩 大 , 利 于 聚 合 物 长 有 链 大 分子 的插层 。笔 者采 用 了 十六 烷 基三 甲基 溴 化铵 作 为 蒙 脱 土 的有 机 改 性 剂 , 胶 乳 共 沉 的方 用
收 稿 日期 : 0 20 .0 2 0 .52 作 者 简 介 : 磊 (9 8 , , 江 金 华 人 , 南 理 工 大 学 硕 汪 17 一)女 浙 华 士 研 究 生 , 究 方 向 为高 分 子材 料 的 合 成 、 工 与 改 性 。 研 加
1 实 验 部 分
1 1 原 料 及 仪 器 . 1 1 1 原 料 ..
材料 … 以来 , 层 型 的 有 机/ 机 纳 米 复 合 材 料 插 无 越来 越 受 到 人 们 的 重 视 L J 2 。蒙 脱 土 作 为 天 然 含 纳米 尺 寸结 构 的无 机 填 料 , 有价 格 低廉 、 源 具 资
( 南 理 工 大 学 材 料 学 院 , 东 广 州 5 0 4 ) 华 广 16 0
摘
要 : 用 不 同的 工 艺 对 蒙脱 土 进 行 了 有机 改 性 , 用胶 乳 共 沉 的 方 法 制 备 了 蒙 脱 土/ 然 胶 纳 采 采 天
米 复 合 材 料 。 研 究 了 不 同改 性 工 艺 对 结 构 及 性 能 的影 响 ,引进 了超 声 改 性 的 方 法 , 到 一 种 时 间 短 、 找 耗
天然橡胶有机纳米复合材料的研究现状
天然橡胶有机纳米复合材料的研究现状
朱文雅;李邦森;石建军;史载锋
【期刊名称】《应用化工》
【年(卷),期】2024(53)2
【摘要】综述了有机生物纳米填料、混合纳米填料与天然橡胶(NR)的复合材料的制备方法,以及各类有机纳米材料及其改性对NR拉伸性能、热稳定性和导电性等补强的研究现状。
所述有机纳米填料与聚合物基体之间良好的相容性及界面作用能够使NR的性能得到明显改善。
经功能化改性后的有机纳米填料可更好与NR基体产生相互作用,给NR的性能带来更优异的补强效果,而混合纳米填料可赋予复合材料更为多样的功能性。
同时探讨了NR纳米复合材料在未来的应用发展前景,开发出多种功能化的有机纳米填料及使用混合纳米填料制备性能多样的NR纳米复合材料是该领域未来的研究重点。
【总页数】6页(P403-407)
【作者】朱文雅;李邦森;石建军;史载锋
【作者单位】海南师范大学化学与化工学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ317;TQ332
【相关文献】
1.天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的耐磨耗性能研究
2.纳米无机粒子补强天然橡胶的研究(Ⅲ)纳米粘土/天然橡胶复合材料的研究
3.纳米无机粒子补强天然橡胶
的研究(Ⅳ)碳纳米管/天然橡胶复合材料的研究4.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5.纳米无机粒子补强天然橡胶的研究(Ⅱ)纳米SiO2/天然橡胶复合材料的研究
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天然乳胶制品性能的影响因素研究进展
天然乳胶制品性能的影响因素研究进展摘要:天然胶乳具有优异的综合性能,适宜制备各种乳胶制品。
本文简述了天然乳胶的概述与性质,以及浅谈了天然乳胶制品的优缺点及发展,并探讨了天然乳胶的改性研宄。
关键词:性质;研究;发展一、天然乳胶的概述随着弹性体在工业和生活中的使用范围日趋广泛,为了满足人们对弹性制品性能更高的要求,对于弹性体材料的改性成为了各国研宄者工作的重点。
天然乳胶制品作为一种重要的弹性体材料,被广泛应用到各个领域中,其主要用于医用薄膜制品,例如天然乳胶医用手套、避孕套、医用导管等。
尽管目前市场上存在着各种合成弹性体材料,但是天然乳胶还是凭借着其优异的成膜性和回弹性成为医用弹性制品的首选材料。
天然乳胶是通过割破三叶胶橡胶树(产于南美洲)外皮[3],从橡胶树的流出液中提取而来。
通常这些分泌胶体的固含量在37%左右,除此之外像杜仲、银色橡胶菊、橡胶草等一些天然植物中也能分泌天然乳胶。
目前,我国的海南、云南和广东等地区有着富饶的天然橡胶资源,中国已经成为世界上重要的产胶国之一。
二、天然乳胶的性质由于不同批次的天然乳胶成分存在不稳定性,因此在使用之前,需要对天然乳胶各方面性质进行测定,如浓度、相对密度、點度等。
1.浓度乳胶的浓度用总固含量和干胶含量表征,乳胶的总固含量是指乳胶中除水和挥发性物质后乳胶固体的含量,用百分号表示;干胶含量定义为檢胶的含量。
新鲜乳胶的浓度通常会随着季节或者树的生长情况变化,其固含量在37%左右浮动。
2.粘度新鲜胶乳的黏度通常在12-15rnPa.s左右,其點度会随着固含量升高而增大。
当固含量达到一定程度后,乳胶黏度会骤然增大,造成乳胶凝结。
3.相对密度新鲜胶乳的相对密度大小取决于乳清密度和橡胶经的密度,乳清的相对密度为1.02,橡胶烃的相对密度为0.90,因此新鲜胶乳的相对密度大约在0.96-0.98,其中橡胶经含量和乳胶相对密度是呈递减函数。
4.表面张力天然乳胶表面湿润性与表面张力有关,在成膜过程中天然乳胶中的蛋白质与憐脂会迁移到膜表面,从而降低其表面张力,通常天然乳胶膜的表面张力为40mN/m。
天然橡胶纳米改性技术研究进展
【 美键斓】 天然橡胶;纳米改性;研究进展 [ m分类号】Q ‘ e o T 【 文献标识码
_ 【 文章缡哥] 0 85 0004 4 2 1 % ̄ ( 1) ) 3 0 62 50 0
一
Th s a c v l pm e to a o m o i c to c ni e Re e r h De e o n nN n - d f a i n Te h queo t r l u i fNa u a bbe R r N a c m po ie no o st s
Ke w o d : a r l u b r n n — o i c t n; r s a c e e o m e t y r s n t a b e ; a o m d f ai u r i o e erhd v lp n
天然橡胶具有优异 的综合性 能 , 如湿凝胶强度高 , 易于硫 化, 所得制品具有优良的弹性 ,较高的强度 , 较大的伸长率和 较小 的蠕变等性能 , 化学工业 中得到广泛 的应用 。但是天 J在 然橡 胶的纯胶硬度、 拉伸 强度等物理力学性能方面不能满足很 多实际的需要 ,亟待通 过改性 ,提高强度、耐磨、抗老化等性 能 ,拓宽其应用领域。 纳米粒子具有特殊 的表 面效应、小尺寸效应、量子尺寸效 应和宏观量子隧道效应 , 由其复合而成的材料表现出独 特的力 学、热学 、光学和 电磁学等性能 。 j 在橡胶工业中 , 有关碳黑、 自碳黑、粘土等传 统纳米增强粒子 的复合研究 已经广泛开展 , 研制 出了性 能优异的天然橡胶 纳米复合材料 。随着技术 的发 展、碳纳米管等新纳米材料 的应用 , 天然橡胶纳米复合材料各 方面性能也得 到大 幅度提升 。
M aFepe Li n , aYu n i g i ng , uYa M a p n
不同促进剂对天然橡胶性能影响
研究不同促进剂对天然橡胶/白炭黑复合材料的制备与性能的影响课程设计报告学院:启新学院专业班级: 08材化生实验班姓名:俞峰学号: Q08120139指导教师:杜明亮完成日期: 2011年12月26日浙江理工大学不同促进剂对天然橡胶硫化的性能影响摘要:通过设计配方,对于不同促进剂对天然橡胶在硫化时间,拉伸性能与撕裂性能上的分析对比,得出促进剂TT比DM无论在硫化速度还是交联程度上都更为有效快速,拉伸和撕裂性能也更好。
关键字:促进剂TT、DM 硫化时间拉伸撕裂交联引言:橡胶和其他线型高分子材料一样都属于热塑性材料,当温度升高到它的流动温度时,便成为粘稠的液体,在外力(或自重)的作用下,产生不可逆的流动;在适当的溶剂中发生溶胀和溶解。
橡胶的这种性质不适合用于许多实际使用要求。
线型聚合物在化学的或物理的作用下,通过化学键的连接,成为空间网状结构的化学变化过程称为硫化(或交联)。
天然橡胶通常都必须经过硫化才具有实际用途。
为了缩短硫化时间,提高交联效率,改善硫化胶的性能,橡胶的硫化过程需要一个硫化系统,为硫化机,促进剂,活化剂,助交联剂,防老化剂等。
有机促进剂的使用是橡胶工业技术的重大进步。
它不仅仅可大大缩短硫化时间、减少硫化用量、降低硫化温度,而且对橡胶的工艺性能和物理机械性能也有大量改善。
随着对有机促进剂结构、有机促进剂与橡胶的反应机理以及对硫化胶结构和性能的研究,使得有可能在一定程度上视使用需要来选择适宜的有机促进剂以及适宜的促进剂和硫化用量的比例,以期得到符合性能要求的硫化胶结构。
所以,在此就TT和DM两种促进剂对天然橡胶硫化的性能影响做以下分析。
一、实验部分1.1 原料天然橡胶,硫磺,促进剂TT,促进剂DM,氧化锌,硬脂酸钠,白炭黑,防老化剂(4010Na)。
1.2 主要仪器设备1.3试验配方1.4 试样制备制备工艺流程:配料→塑炼→混炼→硫化特性测定→试样硫化→性能测试。
在开炼机上完成塑炼,辊距0.5~1 mm,辊温50~60℃,采用一段薄通法,薄通次数为5次。
改性粘土WT-401在减震衬套中的应用
现代橡胶技术
2 1 年第 3 01 7卷
改 性 粘 土 WT一 0 4 1 在 减 震 衬 套 中 的 应 用
陈 国栋 , 盛 华 周
(1 哈金森工业橡胶 制品( . 苏州 ) 有限公 司 , 江苏 苏州 2 52 ; 2 苏州威特化工有限公司 , 11 2 . 江苏 苏州 2 55 ) 11 1
静态 刚 度 测 试 方 法 : 力 42 0 0 承 载 速 度 : 应 - 0 N,
1mm mi, 循 环 , 450处 取 值 ; 态 刚度 0 / n3个 在 -0 动 测试 方 法 : 载 应 力 5 N, 幅 :-O 0 5 m, 预 0 振 ; . 2 m 频 -
率 :0 H 。 10 Z
性。 2 2 两 种配 方硫 化胶 性能 对 比 . .
两种 配 方 的硫 化 胶 各 种 性 能 对 比如 表 2所
示。
2 0
现代橡胶技术
2 1 年第 3 01 7卷
从表 2可 以看 出 , 于硫 化胶 而 言 , 用 改性 对 使 粘 土 WT一 0 4 1的胶 料 的 焦 烧 时 间 与 正 常 生 产 配 方接 近 , 化 速度 近乎 相 同 , 主要 是 由于 改性粘 硫 这 土 WT一 0 4 1与 普 通 补 强 材 料 炭 黑 一 样 , 径 小 , 粒
下片 。
1 4 2 混炼 ..
密度/( c ) m
游离水分 (0 ℃) % 15 /
粒度 ( u ≤lm含量 ) % 密实堆积密度/(g c ) /m3
() X( 1 用 M)一3 5密 炼 机 进 行 混炼 , x( 在 K)
一
10 6 开炼机进行加硫黄作业。 ( 加料顺序 : 2 ) 生胶和分散剂一小料和软化剂 半 炭黑 另 一半 炭黑 和 其 它填 料一 促 进剂 一 清扫_ 排胶 。 + () 3 排料 控制 方 法 : 用 时 间 一功率 曲线 联合 采 控制 法 , 即分 段加 料采 用 时 间控 制法 , 后排 料采 最 用功 率 曲线 控 制 法 。所 谓 功 率 曲线 控 制 法 , 是 就 在加 油后 功率 上 升 到 最 大 值 , 然后 下 降并 平 稳 一 定 时间后进 行排 料 。 ( 加硫黄压片条件 : 4 ) 压片降温(m 三次 ) 3 m, 一 加硫 黄 打三 角包 (m 5个 )+ 1 m, - 下片 ( m 。 5 m) 停放 8 小时后 , M 4 3 C无转子硫化仪所 按 M 10 测 的时 间 , 用 Q B平 板 硫 化 机 进 行 试 样 硫 化 , 采 L 硫化 时 间为 t +6分钟 。
材料学[专业代码080502](精简版)
材料学[专业代码080502]材料学[专业代码080502]材料学为我校2003年新增硕士点之一,其研究方面有:一、聚合物复合材料本研究方向的特色、学术地位、作用和意义:本研究方向主要以天然橡胶复合材料为主,研究主要内容为:天然橡胶的改性方法、加工工艺、改性产物分子形态结构对性能的影响;天然橡胶共混及复合对天然橡胶新材料性能的影响以及相关的改性机理。
天然橡胶具有优异的综合性能,但在某些特殊使用性能上不及合成橡胶,且天然橡胶受生长环境和加工条件的影材料学为我校2003年新增硕士点之一,其研究方面有:一、聚合物复合材料本研究方向的特色、学术地位、作用和意义:本研究方向主要以天然橡胶复合材料为主,研究主要内容为:天然橡胶的改性方法、加工工艺、改性产物分子形态结构对性能的影响;天然橡胶共混及复合对天然橡胶新材料性能的影响以及相关的改性机理。
天然橡胶具有优异的综合性能,但在某些特殊使用性能上不及合成橡胶,且天然橡胶受生长环境和加工条件的影响,物理和化学性能具有较大的变异性,给橡胶制品生产和产品质量控制带来困难,应用领域受到一定的限制。
本方向研究对改善天然橡胶的性能、开发适用于各种特殊用途的天然橡胶新材料,拓展天然橡胶的应用领域,丰富高分子材料科学理论等都具有重要的理论意义和实际应用价值。
研究的成果可直接用于指导生产、提高产品质量,促进天然橡胶产业的发展。
经过多年深入系统的研究,本研究方向取得了许多突破性成果,其中突出地阐明了天然橡胶几种主要的非胶组份及加工工艺对天然橡胶结构形态及性能的影响,天然橡胶的环氧化改性、氯化改性及MMA接枝改性等对产品质量和性能的影响,天然橡胶共混物的形态结构及其对共混物力学性能的影响,并且开展了热带植物纤维补强天然橡胶复合材料、无机纳米天然橡胶复合材料,粘土橡胶新品种及粘土补强天然橡胶机理的研究等。
在天然橡胶改性及其复合材料的研究领域处于国际先进水平。
二、天然大分子材料本方向是根据国内外热带农产品精深加工的发展趋势并结合海南独特的热带环境、气候特点而确定的。
不同粘合体系对天然橡胶性能的影响
CS . 9 6 4 / R S 1 1 形成 间 、甲、白体系 。 混炼 时 , R S 1 1
在第 一阶 段加 入 ,C S 一 9 6 4在第 二阶 段与硫 化剂 一
2 . 2仪器 与设 备
XK 一 1 6 0 型 开炼机 ,呼 和浩特 新 生联合 机 械厂
产 品 ;XL B平板 硫 化机 ,青 岛第三 橡胶 机 械 厂产
测 定 》测试 。撕裂 强度 按 照G B / T 5 2 9 2 0 0 8《 硫 化
混炼 加料 顺序 为 : N R 包 辊_ ÷ 硬 脂酸 、 古马 隆 、
氧化 锌- ÷ 防老剂 _ ÷ 炭 黑 液 体增 塑 剂 硫 化 剂 _ ÷
粘合 剂- ÷ 下片 。
橡 胶或 热 塑性橡 胶 撕裂 强度 的测 定 》测试 。 粘 合 强度 按 照 GB / T 5 3 2 . 2 0 0 8《 硫 化橡 胶 或 热 塑性 橡胶 与织 物粘 合 强度 的测 定 》测试 。 硫 化特 性t 1 o 和t 9 0 按 照G B / T 1 6 5 8 4 1 9 9 6《 橡 胶 用无 转 子硫 化仪 测 定硫化 特 性 》测试 。
不 同粘 合 体 系 对 天 然橡 胶 性 能 的 影 响
Hale Waihona Puke 不 同粘合体 系对天然橡胶性 能 的影响
原 晓城 ,马义 明 ,张景 亮 ,江馥 耕
( 天津 市橡 胶工 业研 究所 ,天津 ,3 0 0 3 8 4 )
摘要 :在 天然橡胶配方体 系中,分别研究 了传统间甲 白粘合 体 系和复合 型间甲白粘合体 系对 天然橡胶硫化性能 、力 学性能、粘合性 能及动 态曲挠性能 的影响。结果表明 ,复合型粘合剂的综合性能明显优 于传 统间甲白体 系的综合性 能。
改性粘土对复合橡胶力学性能的影响
分别 测试 了改 性粘 土 添加 量 ( 质量 分 数 ) 天 对
1 2 复合橡 胶 的制 备 . 采 用天 然乳 胶 、 促进 剂 、 防老剂 、 脂 酸 、 n 硬 Z O、
然复 合 橡 胶 的拉 断 强 度 、 伸应 力 、 裂 强 度 、 定 撕 扯
天然 橡胶本身具 有独特 的综合性 能 , 其湿 凝胶
强度高 , 比较容易硫化 , 通过合成得 到的成 品具 有弹
硫 磺按 一定 比例 混 合 制成 胶 乳 混合 液 。将 改 性 土 5k g与 1 0L去离 子水 高速 搅拌 8h沉 降 1 得 , 0h后
到 悬 浮 液 , 掉 沉 淀 物 , 取 实 验 所 需 量 , 入 搅 去 量 放
2 4 6 8 1 1 1 1 0 2 4 6
纛5 5 o
羹5 2 5
5 0 0
4 75 0
响 , 土粒 子 和橡 胶 基体 结 合 状 态 已经达 到 最 好 。 粘
扯断 伸长 率 和硬度 随着 改 性粘 土含 量 变 化 呈 现先
改性粘土 的质 量分数/ %
上升 后 下 降 的趋 势 , 是变 化 幅 度较 小 , 明此 复 但 表 合材 料具 有 良好 的 高弹性 能 。
2 1 第 2期 0 1年
叶 燕 等 : 改性 粘 土 对 复合 橡胶 力 学 性 能 的影 响
・1 ・ 7
[ ] Junlo oy rSi c atA:P l rC e i r J . ora fP l c n ePr me e oy h m s me t y
2 0
5 4
5 2
5 O 0
简述天然橡胶粘合剂结构
简述天然橡胶粘合剂结构天然橡胶粘合剂是一种常见的胶粘剂,通常由天然橡胶、树脂、溶剂和添加剂组成。
它具有优良的粘接性能,广泛应用于各种行业中,如纺织品、包装、建筑等。
下面将简要介绍天然橡胶粘合剂的结构及其特点。
1. 天然橡胶天然橡胶是天然橡胶树分泌的乳液经凝固后得到的橡胶,主要成分为聚异戊二烯。
天然橡胶具有良好的弹性、拉伸性和耐磨性,是胶粘剂中的重要成分。
天然橡胶在粘合剂中起到粘接物体的作用,能够有效地固定物体并提高粘接强度。
2. 树脂树脂是天然橡胶粘合剂中的另一个重要成分,常见的树脂有天然树脂和合成树脂。
树脂可以增强胶粘剂的粘接性能,提高其耐水、耐热和耐候性。
同时,树脂还可以调节胶粘剂的黏度和流动性,使其更易于涂布和固化。
3. 溶剂溶剂在天然橡胶粘合剂中起着溶解胶体、调节粘度的作用。
常见的溶剂有苯、甲苯、醇类等,它们可以帮助胶粘剂均匀地涂布在被粘接的表面上,并在固化后迅速挥发,使胶粘剂迅速干燥并形成牢固的粘接。
4. 添加剂除了天然橡胶、树脂和溶剂,天然橡胶粘合剂中还常常添加各种辅助剂和助剂,如固化剂、填料、增塑剂等。
这些添加剂可以改善胶粘剂的特性,如增强粘接强度、耐热性、耐候性等,提高其使用性能和适用范围。
天然橡胶粘合剂结构复杂,其中各种成分之间相互作用,共同发挥着粘接作用。
在使用天然橡胶粘合剂时,需注意合理搭配各种成分,控制好配方比例和工艺参数,以确保粘接效果和使用寿命。
同时,在存储和使用过程中,要注意避免高温、潮湿等不利环境,以免影响胶粘剂的性能和粘接效果。
总的来说,天然橡胶粘合剂由天然橡胶、树脂、溶剂和添加剂等多种成分组成,具有优良的粘接性能和广泛的应用领域。
通过合理搭配各种成分,可以制备出适用于不同需要的胶粘剂,满足各种粘接要求。
希望本文能帮助读者更好地了解天然橡胶粘合剂的结构及其特点,并在实际应用中取得更好的效果。
有机改性粘土填充NBR的硫化性能
填料 。本研 究采 用 配方 如表 l所示 。试 样代 号 见
表 2 。
有这 些 特殊 性 能 , 使 得该 类 材料 非 常 重 要 。这 些 材料 用 来制作 车 辆部件 、 轮胎、 手套 、 图章 、 粘 合剂
以及传 动与 输送 带 。但是 , 要 获得 这些性 能 , 弹性
1 . 1 材 料
TMTD( 促 进剂)
硫 黄
纳米填料
0 , 1 , 3 , 5和 7
采用 P e t r o f l e x S / A 公 司 的 NB R 3 3 3 0 ( 门 尼
粘度 , ML E 1 +4 ] 1 0 0 ℃为 2 8 ) 和 NB R 3 3 5 0 ( 门尼
性能。
表 1 胶 料 配 方
材 料
N BR
在 应力 下增 强缩 回力 , 降低 受 力后 的永 久变 形 。 近 几 十年来 对橡 胶纳 米复 合材 料进 行 了广 泛 研究 , 最 常用 的纳米 填料 为钠 盐有 机改 性蒙 脱土 。
一
些作 者 报道 了填 料类 型 和含量 变化 时天 然橡 胶
l 6
橡 胶 参 考 资 料
2 0 1 3钲
有 机 改性 粘 土 填 充 N B R 的硫 化 性 能
王 磊 编译
( 延长 油 田股份 有 限公 司井下 作业 工程 公 司 , 陕 西 延安 7 1 6 0 0 0 )
现今 , 弹 性体 以其 特 殊 性 能 如 高 弹性 和阻 尼
相 间高 比表 面积 和 良好 的相 互 作 用 , 橡 胶 与 粘 土
层 间的物 理连 接数 很可 能增 多 了 。
橡胶湿法混炼技术研究进展
橡胶湿法混炼技术研究进展孙 泉,曹仁伟,韩冬礼,先 波,赵秀英*,张立群(北京化工大学北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室,北京 100029)摘要:综述橡胶湿法混炼技术的研究进展。
主要从填料表面改性、混炼设备改进、絮凝工艺等方面论述炭黑、白炭黑、粘土和碳纳米材料与天然橡胶和丁苯橡胶等的湿法混炼技术。
橡胶湿法混炼技术克服了干法混炼技术存在的填料分散难、能耗和污染大的问题,促进了绿色橡胶产业的发展,但仍存在湿法混炼胶门尼粘度和硬度高、对多种橡胶与多种填料体系的应用较少以及对填料网络和橡胶网络的影响还不明晰等问题。
关键词:湿法混炼;炭黑;白炭黑;粘土;碳纳米材料;天然橡胶;丁苯橡胶;绿色;研究进展中图分类号:TQ330.1+1 文章编号:1000-890X(2020)12-0942-07文献标志码:A DOI:10.12136/j.issn.1000-890X.2020.12.0942橡胶具有独一无二的高弹性,作为三大高分子材料之一,被广泛应用于国民经济和国防军工领域,是一种具有战略地位的材料。
我国是世界上最大的橡胶消费国,橡胶需求量约占全球需求量的1/3。
混炼作为橡胶材料制备过程中的首要和必不可少的步骤,对橡胶材料的性能起着决定性作用,是获得高质量混炼胶和橡胶制品的关键技术。
混炼的主要目的是使配合剂在橡胶中均匀分散,这一关键工序不仅直接影响橡胶材料的后序加工,也会影响最终橡胶制品的性能。
目前广泛采用的橡胶混炼工艺是传统干法混炼,即利用炼胶机使橡胶通过机械拉伸和剪切作用产生流动、断裂、破碎,与配合剂充分接触,从而达到配合剂均匀分散的目的。
干法混炼具有生产规模大、灵活性强、可操作性强的优点,但是存在混炼过程粉尘污染环境和耗能巨大、混炼效率较低、配合剂分散效果不够理想等问题。
为解决干法混炼的这些问题,在科研人员的不断努力下,湿法混炼工艺逐渐走上舞台。
美国卡博特公司最先提出了橡胶湿法混炼的概念,即在液相中完成炭黑、白炭黑等填料在胶乳中的混合分散,再通过絮凝共沉得到填料/橡胶复合材料。
2011年《现代橡胶技术》总目次
… … … … … … … … … … … … … … … …
3 —1
中 国废 旧轮胎综合 利用 现状 与发展 …… … 3— 3
橡 胶助 剂 生产现状 与技 术升 级 …… …… … 3— 8
2 —1 9
轮胎 的翻 新技术 及 翻新前景 … …… …… … 4—1 国 内外 工 程轮胎 市场分 析和 展望 … …… … 4— 9
改性 粘土 Wr一 0 4 1在减震 衬套 中 的应 用
… … … … … … … … … … … … … … … …
浅谈实验室试验检测设备的期间核查 …… 5 3 —7
3—1 8
亚洲 和非洲 天 然橡胶 的加 工性 能 ……… … 6— 3 2
用梗如坚果壳油替代 N R硫化胶中的增塑剂 B
. - ・ ・ ・ ・ - ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ - - ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
4 —3 —3
橡胶制 品表面 用含氟 涂料 的研究进 展 … … 5— 9 我 国再 生 胶行业 技术 及市场 前景分 析 … … 6—1
国 内外 橡 胶工业 发展 概述 …… …… …… … 4—1 2 轮胎 翻新 和省 能( ) … ……… …… …… … 输送 带 的设 计
… … … … … … … … … … … … … … … …
4 —31
用 复合 帘线 提高 泄气 保用轮 胎 的耐 久性
… … … … … … … … … … … … … … … …
1—43
橡 胶制 品的硫化 工艺 优化 … …… … ……… 2— 1 4 煤 矿 井 下 用 P C整 芯 阻燃 输 送 带 覆 盖 胶 工 艺 研 V
纳米无机粒子补强天然橡胶的研究(Ⅲ)纳米粘土/天然橡胶复合材料的研究
在粘土层片上 , 有机部分嵌在层间, 从而使层 间距 增大, 同时还可改善层间微环境 , 使蒙脱土层 间由 亲水 转变 为疏水 , 有助 于提高复合 材料 降低 硅 酸盐 表 面能 , 以利 于天 然 橡 胶 插 入 粘 土 层 间制 备 纳 米
复合 材 料 , 并增 强 粘 土 片层 与 天然 橡 胶 分 子 两相 间 的界 面粘 结 , 提高 复合 材料 的应 用 性 能[ 。
关 键 词 : 米 粘 土 ; 然橡 胶 ; 究进 展 纳 天 研
中 图分 类 号 : Q 3. 8 TQ 3 T 303  ̄ 32
文献标识码 : A
文 章 编 号 :0 53 7 (0 8 0— 0 70 1 0 —14 2 0 ) 30 5 —4
粘 土矿 物在 自然 界 中分 布 很 广 , 是一 类 颗 粒
长碳链 烷基季 铵 盐 如十 八 或 十六烷 基 三 甲基 氯化铵或 溴化铵 是使用最 多 的改 性剂 , 也可 不直接
用 长碳链 季铵 盐 , 而采 用 长碳 链脂 肪 胺 , 脂肪 胺 先 与盐酸作 用产生盐 酸盐并 离解 成胺 的阳离 子 , 与 再
蒙脱土层间的水合 N + a 进行离子交换, 经上述两步
摘
要: 粘土是天 然纳米片层材 料 , 改性 后 的纳米 粘土 采用插层 法将 聚合物基 体 或聚 合物 单体 将
插入 片层 中, 聚共凝 , 备的纳米粘土/ 共 制 聚合物 复合材 料表 现 出优 异 的综合 性能 , 是近 来研 究的热 点。
天然橡胶综述
资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载天然橡胶综述地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容天然橡胶概述摘要:本文介绍了天然橡胶的物理和化学性能、配合体系、改性和产品实例等关键词:天然橡胶配合改性产品橡胶按其来源,分为天然橡胶和合成橡胶两大类。
天然橡胶取之于橡胶树,起源较早。
合成橡胶系人工合成,发展较晚,随着石油化工的兴起,获得了大量廉价原料之后,才迅速发展起来。
本文主要介绍天然橡胶的一些性质、配方、改性、产品等。
【1】1.天然橡胶的来源自然界合橡胶成分的植物有400种之多,大部分生长在热带地方。
目前产胶量最多、质量最好的为人工种植的三叶橡胶树。
一般所说的天然橡胶,就是指这种橡胶树所产的胶。
除此之外还有:硬性天然橡胶、马来树胶及杜仲。
硬性天然橡胶和三叶橡胶树所产的胶为同分异构体(前者为反式聚异戊二烯橡脱后者为顺式聚异戊二烯橡胶)。
它的热塑性、电绝线性、耐水性较添适用于海底电缆包层、耐酸制品及电工材料等方面。
杜仲的经济价值表现在:播种两年后即可开始割脱以后每年均可采集叶子和果实提取,随树龄增长,还可以从树皮、根皮提耿生胶产量增加。
因此,杜仲在我国的种植和发展也是有前途的。
其他合橡胶植物如木薯橡胶树、印度榕橡胶树、丝橡胶树、银叶橡胶菊和橡胶草等,由于其本身经济技术指标较低,加工困难逐渐趋向淘汰。
2.天然橡胶的品种和制法天然胶乳除直接用于胶乳工业外,绝大部分还是经凝固、压片制造天然生胶(或称干胶),以便于运输,提供工厂使用。
天然橡胶按贫制造方法不同,可分为若干种,将其列为下表:上述的各种橡胶常用者主要为烟片和皱片(白皱片、褐皱片)。
3.天然橡胶的组成天然橡胶由橡胶烃和非橡胶物质组成。
以烟片胶为例,其化学组成如下表所示。
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改性粘土对天然橡胶复合材料的结构和性能影响
作者:沈鑫远, 李祖明, 华建坤, 李保卫, 曾涛, SHEN Xin-yuan, LI Zu-ming, HUA
Jian-kun, LI Bao-wei, ZENG Tao
作者单位:国家橡胶及乳胶制品质量监督检验中心,云南,景洪,666100
刊名:
江西科学
英文刊名:JIANGXI SCIENCE
年,卷(期):2011,29(1)
被引用次数:0次
1.期刊论文陈美.敖宁建.陈鹰.余和平.钱红莲.王晨.周慧玲.屈菊兰.郭成坤改性粘土对天然橡胶/粘土复合材料抗氧老化性能的影响-热带作物学报2001,22(3)
采用高分子包复剂、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂,并结合使用抗氧剂对粘土进行改性处理,制备相应的粘土胶进行热氧老化、光氧老化及臭氧老化性能测试.结果表明,高分子包复剂、抗氧剂及偶联剂产生协同作用,大大提高了粘土胶抗热氧老化及光氧老化性能,而新型胺类防老剂与钛酸酯偶联剂共同使用,可使粘土胶抗臭氧老化性能提高50%.
2.会议论文敖宁建.陈美天然橡胶/改性粘土复合材料结构与性能研究1998
3.期刊论文敖宁建.陈美.周慧玲.王晨.钱红莲.王少雄天然橡胶/改性粘土复合材料结构与性能研究-电子显微学报1998,17(5)
为提高非碳黑填料对橡胶等高分子材料的补强作用,人们研究了多种的填料改性方法,包括偶联剂、分散剂及其它化学、物理改性[1-2].本工作采用还原剂、强酸、热处理等对二种不同粘土进行化学改性并进行结构研究,再制备粘土胶复合材料,测定其硫化胶的物理力学性能和结构.
4.学位论文戈明亮固相法改性粘土及其在聚合物中的应用研究2008
近年来聚合物/粘土纳米复合材料因表现出许多优异的性能已引起了人们的极大的兴趣。
粘土具有纳米片层的结构,当它们以单个的片层均匀分散于聚合物基体中,或使聚合物分子链插入粘土层间,所得的纳米复合材料的性能可获得显著的提高,甚至出现许多新的性能。
通过插层方法已经成功制备了许多聚合物/粘土纳米复合材料。
为了增加粘土与聚合物之间的相容性,一般需要对粘土进行有机改性,使其由亲水变为亲油,最常用的插层改性剂是含长链烷基的季铵盐。
当前大部分研究者对粘土的插层改性是在液相中(例如水、乙醇等)进行的,这种液相法存在许多缺点,例如工艺过程繁琐,耗时长,效率低,成本高,而且对环境造成一定的污染。
本文采用固相法对粘土进行插层改性,制备出有机粘土。
此法不采用水、乙醇等其他溶剂,而是在固态下直接对粘土进行改性,因此省去了后续的过滤、洗涤、干燥、粉碎、过筛等工艺过程,缩短工艺时间,提高改性效率,减少环境污染,降低成本,克服了液相法改性的缺点。
用烷基季铵盐和季鳞盐插层剂对钠基蒙脱土进行有机化处理,使其成为有机蒙脱土。
X-射线衍射(XRD)和傅立叶转换红外光谱(FTIR)表明插层剂已成功进入到粘土的层间,导致层间距扩大。
将固相法改性的有机粘土应用于PP、PVC和NR,XRD和透射电镜(TEM)研究表明,PP、PVC和NR的大分子链可以插层到有机蒙脱土片层之中,形成了纳米复合材料。
通过XRD,FTIR、差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TGA)、TEM、橡胶加工分析仪(RPA)和动态力学分析(DMA)等现代测试手段以及力学性能测试研究了聚合物/粘土纳米复合材料的结构形态和性能。
季铵盐改性的有机粘土B没有改变PP的晶型,而插层剂季鳞盐改性的有机粘土C使PP产生约10%左右的γ晶型。
分别用修正Avrami方程的Jeziorny法、Ozawa法和Mo法研究PP/粘土复活材料的非等温结晶行为,结果表明,用Jeziorny法和Mo法处理非等温结晶过程比较理想,而用Ozawa法处理则不太适用。
有机粘土的加入提高了聚丙烯的结晶温度和结晶速度,结晶指数n增加,对结晶常数Zc影响不大;有机粘土对PP的结晶具有异相成核的作用;钠基粘土导致结晶活化能增加,而有机粘土降低PP的结晶活化能。
PP/粘土纳米复合材料的玻璃化转变温度高于纯PP。
粘土的加入降低了PP的表观剪切粘度、动态粘度,改善了材料的加工性能,有机粘土降低的幅度大于钠基粘土;有机粘土的加入改善了聚丙烯的综合力学性能。
此外有机粘土可以略为降低PP的最大热释放速率(pHRR)值。
用KH-550处理过的有机粘土对PVC力学性能的提高幅度明显的大于用KH-560处理过的有机粘土。
有机粘土C导致PVC的玻璃化转变温度略有升高,而偶联剂用量对PVC/粘土纳米复合材料的玻璃化转变温度没有明显影响。
有机粘土C对PVC的热稳定性没有明显影响,偶联剂对PVC的热稳定性有一定的提高作用,降低了PVC的热分解速度,导致分解温度区间变大,但有机粘土C和偶联剂的加入降低了PVC的降解表观活化能。
NR在和有机粘土混炼时,有部分的NR分子进入到粘土的层间,发生插层行为,而在硫化过程中,随着时间的延长,粘土的层间距不断增大,直至硫化结束,最终形成NR/粘土纳米复合材料。
未改性的粘土对天然橡胶的硫化性能影响不明显,有机粘土可以明显缩短天然橡胶的焦烧时间和正硫化时间。
不同的粘土对NR的粘性模量和损耗因子影响不大,但对弹性模量有一定的影响。
有机粘土降低NR的热降解表观活化能,偶联剂的加入提高了NR的热降解表观活化能。
有机粘土降低了NR的滚动阻力和抗湿滑性能;提高了NR的玻璃化转变温度;有机粘土改善了NR的综合力学性能,在大部分的情况下,含有偶联剂体系的静态力学性能好于不含偶联剂体系的静态力学性能;100℃、72h热老化后,有机粘土对NR的力学性能保持效果优于未改性的粘土。
本文链接:/Periodical_jxkx201101016.aspx
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下载时间:2011年6月1日。