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再生橡胶的应用研究 再生橡胶是可利用的大量的橡胶资源,既减少

更新时间:2013-07-30 10:42 来源:裕民机械
再生橡胶的应用研究
 
再生橡胶是可利用的大量的橡胶资源,既减少对环境的污染,又具有显著的经济效益和社会效益。本文以
 
校企合作为背景,首先对实验用再生橡胶的性能进行了表征,其次研究了再生橡胶作为橡胶使用,分别与
 
天然橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混材料的性能及再生橡胶作为填料使用,与炭黑并用补强天然橡胶的性能;
 
最后研究了再生橡胶发泡材料的性能。
现将实验结果简述如下: 
(1)通过再生橡胶基本性能研究表明,试验所用再生橡胶符合特级再生橡胶要求。热失重数据分析表明
 
,再生橡胶当中橡胶烃的含量52.94%,炭黑的含量24.60%,油和小分子物质含量10.46%。胶粉与再生橡胶
 
的核磁共振交联密度数据对比分析说明,再生橡胶的大分子链断裂和交联网络均破坏严重。通过扫描电镜
 
(SEM)观察,胶粉不能完全脱硫,嵌入到再生橡胶中形成缺陷。 
(2)再生橡胶与天然橡胶并用研究发现,随再生橡胶用量的增加,并用胶的力学性能呈现先增大后减小
 
趋势,NR/RR为60/40时出现最大值。粘弹性能,门尼粘度,炭黑分散,核磁共振交联密度测试结果表明,
 
NR/RR并用胶两相不能形成均一的连续相,填料不能均匀分散且再生橡胶分子量较低,是导致并用胶性能
 
下降的重要原因。硫化体系研究表明,三种硫化体系中S/CZ/TMTD硫化体系硫化效果较好。 
(3)将再生橡胶作为填料,与炭黑并用填充天然橡胶,通过研究发现,再生橡胶与小用量炭黑并用时,
 
力学性能随再生橡胶用量增加而降低;再生橡胶与大用量炭黑并用时,力学性能随再生橡胶增加先增加后
 
减小。并与胶粉/炭黑并用对比,发现再生橡胶/炭黑并用填充天然橡胶力学性能高,弹性低。 
(4)再生橡胶与氯化聚乙烯橡胶的并用研究表明,随再生橡胶用量增加,并用胶的门尼粘度与力学性能
 
均下降,耐老化性能提高。通过对不同硫化体系活化能计算,复配型硫化剂TCHC在两相中有匹配的硫化速
 
率。采用均匀设计法考察DCP/S硫化体系发现,在研究范围内,DCP用量在3.4-4.5份之间,硫黄用量0.5-
 
0.9份范围内,综合性能较好。考察了助交联剂TAIC用量对再生橡胶/氯化聚乙烯橡胶并用胶性能影响,结
 
果表明,当助交联剂TAIC用量为2-3份时,并用胶的综合性能较好。 
(5)研究了发泡剂、硫化体系以及填料体系对再生橡胶发泡性能的影响,发现发泡剂H用量为1.875份,
 
碳酸氢钠用量为3.6份时,发泡材料的综合性能较好。随碳酸钙和炭黑用量的增加,发泡效果先变好后变
 
差。碳酸钙用量20份,炭黑用量6份时,发泡体综合性能较好。通过研究硫化体系S/CZ/TT,发现随硫黄和
 
促进剂TT用量的增加发泡体发泡效果变差,物理力学性能变好。随CZ用量增加,发泡性能变好。
 
 
再生橡胶是可利用的大量的橡胶资源,既减少对环境的污染,又具有显著的经济效益和社会效益。本文以
 
校企合作为背景,首先对实验用再生橡胶的性能进行了表征,其次研究了再生橡胶作为橡胶使用,分别与
 
天然橡胶和氯化聚乙烯橡胶共混材料的性能及再生橡胶作为填料使用,与炭黑并用补强天然橡胶的性能;
 
最后研究了再生橡胶发泡材料的性能。
现将实验结果简述如下: 
(1)通过再生橡胶基本性能研究表明,试验所用再生橡胶符合特级再生橡胶要求。热失重数据分析表明
 
,再生橡胶当中橡胶烃的含量52.94%,炭黑的含量24.60%,油和小分子物质含量10.46%。胶粉与再生橡胶
 
的核磁共振交联密度数据对比分析说明,再生橡胶的大分子链断裂和交联网络均破坏严重。通过扫描电镜
 
(SEM)观察,胶粉不能完全脱硫,嵌入到再生橡胶中形成缺陷。 
(2)再生橡胶与天然橡胶并用研究发现,随再生橡胶用量的增加,并用胶的力学性能呈现先增大后减小
 
趋势,NR/RR为60/40时出现最大值。粘弹性能,门尼粘度,炭黑分散,核磁共振交联密度测试结果表明,
 
NR/RR并用胶两相不能形成均一的连续相,填料不能均匀分散且再生橡胶分子量较低,是导致并用胶性能
 
下降的重要原因。硫化体系研究表明,三种硫化体系中S/CZ/TMTD硫化体系硫化效果较好。 
(3)将再生橡胶作为填料,与炭黑并用填充天然橡胶,通过研究发现,再生橡胶与小用量炭黑并用时,
 
力学性能随再生橡胶用量增加而降低;再生橡胶与大用量炭黑并用时,力学性能随再生橡胶增加先增加后
 
减小。并与胶粉/炭黑并用对比,发现再生橡胶/炭黑并用填充天然橡胶力学性能高,弹性低。 
(4)再生橡胶与氯化聚乙烯橡胶的并用研究表明,随再生橡胶用量增加,并用胶的门尼粘度与力学性能
 
均下降,耐老化性能提高。通过对不同硫化体系活化能计算,复配型硫化剂TCHC在两相中有匹配的硫化速
 
率。采用均匀设计法考察DCP/S硫化体系发现,在研究范围内,DCP用量在3.4-4.5份之间,硫黄用量0.5-
 
0.9份范围内,综合性能较好。考察了助交联剂TAIC用量对再生橡胶/氯化聚乙烯橡胶并用胶性能影响,结
 
果表明,当助交联剂TAIC用量为2-3份时,并用胶的综合性能较好。 
(5)研究了发泡剂、硫化体系以及填料体系对再生橡胶发泡性能的影响,发现发泡剂H用量为1.875份,
 
碳酸氢钠用量为3.6份时,发泡材料的综合性能较好。随碳酸钙和炭黑用量的增加,发泡效果先变好后变
 
差。碳酸钙用量20份,炭黑用量6份时,发泡体综合性能较好。通过研究硫化体系S/CZ/TT,发现随硫黄和
 
促进剂TT用量的增加发泡体发泡效果变差,物理力学性能变好。随CZ用量增加,发泡性能变好。
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