液相法制备白炭黑填充溶聚丁苯胶复合材料及结构与性能研究

发布时间：2017-06-08 04:11

  本文关键词：液相法制备白炭黑填充溶聚丁苯胶复合材料及结构与性能研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：白炭黑可提高橡胶的抗湿滑性能和滚动阻力性能,在轮胎胎面胶中具有广泛应用。白炭黑表面富含羟基,容易自发团聚,与橡胶相容性差。传统机械法加工混炼胶黏度大,白炭黑难分散。本论文系统探究了液相法制备白炭黑增强溶聚丁苯橡胶纳米复合材料,与传统机械共混法和干法比较,考察了不同加工工艺对复合材料综合性能的影响。具体研究内容如下：(1)探索并优化了液相法工艺。絮胶工艺与汽提工艺相比,絮胶工艺絮胶时部分原胶残留在溶液中,絮凝剂用量大,溶剂难回收；汽提工艺无质量损失,操作简单,溶剂易回收,节约环保。未改性白炭黑利用液相法填充溶聚丁苯橡胶时,汽提过程中白炭黑发生沉降,液相法制得复合材料白炭黑分散效果差。(2)改性白炭黑液相法制备复合材料的白炭黑分散效果好,滚动阻力低,压缩生热小,耐磨性能基本不变。改性白炭黑M1填充到100份时,液相法已无优势,改性白炭黑M2填充高达125份时,液相法优势依然存在。(3)利用液相法制备了三种不同牌号改性白炭黑/SSBR高填充复合材料,结果表明,液相法白炭黑分散效果好,拉伸强度和撕裂强度变高,抗湿滑性能变好,滚动阻力变低,耐磨性能基本不变,液相法得到了普适性验证。(4)利用液相法制备出白炭黑填充BR/SSBR及炭黑-白炭黑填充SSBR复合材料。结果表明,加入30phr BR白炭黑分散效果差,0℃和600C损耗因子小,抗湿滑性能差；炭黑的引入改善了材料的硫化性能,液相法硫化时间明显缩短。
【关键词】：改性白炭黑 橡胶复合材料 液相法 抗湿滑性能 滚动阻力
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ333.1;TB332
【目录】：

• 学位论文数据集3-4
• 摘要4-6
• ABSTRACT6-13
• 符号说明13-14
• 第一章 绪论14-30
• 1.1 课题背景与研究的目的和意义14
• 1.2 溶聚丁苯橡胶(SSBR)14-15
• 1.2.1 概述14-15
• 1.2.2 溶聚丁苯橡胶的性质15
• 1.3 补强填料15-22
• 1.3.1 填料补强要素15-16
• 1.3.2 白炭黑16-17
• 1.3.3 补强原理17-21
• 1.3.4 白炭黑技术难点21-22
• 1.4 偶联剂22-25
• 1.4.1 偶联剂及偶联剂性能22-23
• 1.4.2 硅烷偶联剂的作用机理23-25
• 1.5 白炭黑/橡胶纳米复合材料的制备方法25-27
• 1.5.1 机械共混法制备橡胶复合材料25-26
• 1.5.2 溶胶-凝胶法制备橡胶复合材料26
• 1.5.3 乳液共混法制备橡胶复合材料26-27
• 1.5.4 溶液共混法制备橡胶复合材料27
• 1.6 本课题的主要研究内容27-28
• 1.7 本课题的创新点28-30
• 第二章 实验部分30-40
• 2.1 实验原材料30-31
• 2.2 仪器设备31
• 2.3 实验工艺过程及配方31-36
• 2.3.1 液相复合的初步探索31-32
• 2.3.2 液相法制备改性白炭黑M1和M2填充溶聚丁苯橡胶复合材料32-34
• 2.3.3 不同牌号改性白炭黑液相法复合研究34
• 2.3.4 白炭黑/BR/SSBR复合体系及炭黑-白炭黑/SSBR复合体系液相法制备34-36
• 2.4 实验测试方法36-40
• 2.4.1 结构表征36
• 2.4.2 混炼胶的性能测试36-38
• 2.4.3 硫化胶的性能测试38-40
• 第三章 结果与讨论40-84
• 3.1 液相法的初步探究40-46
• 3.1.1 絮胶工艺与汽提工艺的比较40-41
• 3.1.2 未改性白炭黑液相法填充溶聚丁苯橡胶41-44
• 3.1.3 小结44-46
• 3.2 液相法制备改性白炭黑M1和M2填充溶聚丁苯橡胶复合材料46-62
• 3.2.1 改性白炭黑表征46-47
• 3.2.2 改性白炭黑M1/SSBR液相复合47-55
• 3.2.3 改性白炭黑M2/SSBR液相复合55-61
• 3.2.4 小结61-62
• 3.3 不同牌号改性白炭黑液相法复合研究62-76
• 3.3.1 改性白炭黑(VN3)/SSBR复合材料的制备62-68
• 3.3.2 改性白炭黑(Z142)/SSBR复合材料的制备68-71
• 3.3.3 改性白炭黑(T383)/SSBR复合材料的制备71-75
• 3.3.4 小结75-76
• 3.4 液相法制备白炭黑/BR/SSBR和白炭黑-炭黑/SSBR复合母胶76-84
• 3.4.1 白炭黑填充BR/SSBR复合材料的制备76-78
• 3.4.2 炭黑-白炭黑填充SSBR复合材料的制备78-82
• 3.4.3 小结82-84
• 第四章 结论84-86
• 参考文献86-92
• 致谢92-94
• 研究成果及发表的学术文章94-96
• 作者和导师简介96-98
• 附件98-99

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：431336