王娜
,
孙冰
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张静
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李旭日
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方庆红
高分子材料科学与工程
通过氢氧化钠(NaOH)与丙烯酸(AA)的中和反应,在三元乙丙橡胶(EPDM)中原位合成丙烯酸钠(NaAA),同时在橡胶中加入介孔分子筛MCM-41进行机械混炼,并在有机过氧化物作用下将所得混炼胶进行硫化,研究不同配比的丙烯酸钠与介孔分子筛MCM-41对吸水膨胀橡胶的影响.研究结果表明,随着MCM-41用量的增加,吸水膨胀橡胶(WSR)的拉伸强度、断裂伸长率、吸水膨胀率均得到提高.尤其是加入MCM-41 (0.5phr)时拉伸强度、断裂伸长率、吸水膨胀率均达到最大值,分别为6.4MPa、386.2％、210％,比未添加MCM-41组分的橡胶的拉伸强度提高了18％,断裂伸长率提高了16.8％,吸水膨胀季提高了13.5％.通过扫描电镜看出,加入MCM-41 (0.5phr)的样品与未添加分子筛之前样品相比,其骨架呈立体网状结构,孔洞均匀.表明MCM-41的加入起到了增容剂和协效剂作用.
关键词:
三元乙丙橡胶
,
丙烯酸钠
,
介孔分子筛
,
吸水膨胀橡胶
汤银银
,
王娜
,
杨凤
,
戴采云
,
方庆红
高分子材料科学与工程
采用Hummers法制备氧化石墨烯(GO),用硅烷偶联剂γ氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)对氧化石墨烯进行改性,得到改性氧化石墨烯(MGO),并用红外光谱、X射线衍射仪和扫描电镜对其进行表征分析.用机械共混的方法制备MGO/天然橡胶(NR)复合材料,研究了MGO/NR复合橡胶的力学性能、动态性能以及动态生热性能,并与GO/NR复合材料性能对比.结果表明,经KH-550改性后的氧化石墨烯能有效地去除部分亲水基团,改善其在天然橡胶中的分散性.随着MGO用量的增加,复合材料的力学性能有所提高,损耗因子和动态温升均有所提高,Payne效应增大.
关键词:
复合材料
,
氧化石墨烯
,
硅烷偶联剂
,
Payne效应
,
动态生热
罗荣莉
,
王娜
,
杨凤
,
韩文驰
,
方庆红
高分子材料科学与工程
研究了氯丁橡胶和氯磺化聚乙烯(CR/CSM)不同并用比共混胶的力学性能,以及并用胶经150℃不同浓度的氢氧化钠、盐酸溶液浸泡24h后的性能变化与机理.对比温度下胶片经酸碱溶液浸泡后的质量变化、拉伸强度变化、扫描电镜图以及红外谱图.结果表明,当CR/CSM质量比为80/20时并用胶表现出较好的力学性能,且交联密度较大.150℃条件下,在40％的氢氧化钠溶液中浸泡24h后,CR/CSM质量比为80/20的并用胶的拉伸强度保持率最高,质量变化率较小,表现出较好的耐碱性能.150℃条件下,在5％的盐酸溶液中浸泡24h后,CR/CSM质量比为20/80的并用胶的拉伸强度保持率最高,质量变化率较小,表现出较好的耐酸性能.氯丁橡胶和氯磺化聚乙烯(CR/CSM)的不同并用比决定了共混胶耐高温酸碱性能.
关键词:
氯丁橡胶
,
氯磺化聚乙烯
,
耐酸碱
,
力学性能
,
质量变化率
杨凤
,
王芳
,
方庆红
,
刘奇
高分子材料科学与工程
天然杜仲胶(EUG)分子链中含有素水性的酯基,利用这一特点,采用乳液法制备了环氧化改性杜仲胶(EEUG).通过差示扫描量热法和核磁共振等手段对EEUG进行了表征;讨论了固含量对乳液体系的稳定性和环氧化反应的影响,并对环氧度对产物的熔融-结晶行为和对硫化胶的拉伸性能、硬度及耐油性的影响进行了分析.结果表明,环氧度对环氧化产物的结晶和力学性能影响显著.随环氧度增加,产物结晶度逐渐降低,环氧度为25.4％时完全失去结晶能力;随环氧度增加,硫化胶的拉伸强度和硬度均下降,但是断裂伸长率明显增加,由硬质结晶材料转变为软而韧的弹性体.环氧化杜仲胶硫化胶的耐油性明显优于纯杜仲胶.
关键词:
杜仲胶
,
环氧化
,
乳液法
宋博
,
高雨
,
王娜
,
韩文驰
,
张鹏宇
,
方庆红
材料研究学报
以HNO3/H2SO4改性的多壁碳纳米管(CNTs)为原料,制备多壁碳纳米管(CNTs)/天然橡胶(NR)复合材料,研究了在NR中填充CNTs对其力学性能、动态性能、Payne效应、压缩生热和损耗因子的影响.结果表明:经HNO3/H2SO4混合酸改性的CNTs表面含有氢原子、含氧官能团和自由基,增强了大管径CNTs与橡胶基体间界面结合,如物理吸附、氢键作用、化学结合等.其结果是,随着CNTs管径的增大,对复合材料的补强作用增强,压缩温升小,其Payne效应也降低；损耗因子(tanδ)越大压缩温升越高;填充不同管径CNTs的份数越大,碳纳米管之间的平均距离减小,更易形成聚集体,其复合材料的Payne效应越大.
关键词:
复合材料
,
碳纳米管
,
天然橡胶
,
Payne效应
,
压缩生热
王娜
,
吴玉贤
,
张静
,
李旭日
,
方庆红
材料研究学报
用DOPO(9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物)对介孔分子筛MCM-41进行表面改性,将改性后的MCM-41作为阻燃协效剂与聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)及三聚氰胺(MEL)复配阻燃剂,研究了添加改性MCM-41对PP阻燃性能、力学性能和热性能的影响.结果表明,添加少量DOPO改性分子筛即可显著提高PP的阻燃性能,当改性分子筛的添加量为1％时阻燃PP的氧指数为32.6,比纯PP的提高91.76％;热重分析、动态热机械能分析和扫描电镜分析的结果表明,添加少量的改性分子筛MCM-41可催化APP/PER/MEL间的酯化反应,促进体系成炭,形成更紧密的炭层,从而提高材料的阻燃性能.
关键词:
有机高分子材料
,
介孔分子筛MCM-41
,
聚丙烯
,
膨胀型阻燃剂
,
协效阻燃
张鹏宇
,
王娜
,
杨凤
,
康海澜
,
方庆红
材料研究学报
研究了偶联剂对不同粒径白炭黑(15nm、30 nm、80nm)/天然橡胶纳米复合材料的硫化特性、力学性能、应力软化效应、Payne效应、损耗因子、压缩生热和动态热机械性能的影响,并与未加入偶联剂的复合材料进行对比.结果表明:加入偶联剂Si69使白炭黑在橡胶中的分散性提高,增强白炭黑与橡胶基体之间的结合,提高白炭黑/NR复合材料的力学性能,降低胶料的正硫化时间;白炭黑粒径越小Si69的作用越明显,越有利于复合材料的硫化特性和力学性能的提高;添加Si69使15nm和30 nm白炭黑复合材料的Payne效应、损耗因子和定负荷压缩生热的温升降低,但是对80 nm白炭黑复合材料的影响不大.
关键词:
复合材料
,
白炭黑
,
硅烷偶联剂
,
静态力学性能
,
动态力学性能
,
Payne效应
方庆红
,
宋博
,
高雨
,
王娜
,
马驰
,
戴采云
复合材料学报
以不同尺寸的纳米石墨为原料,制备了纳米石墨/天然橡胶(NR)复合材料.研究不同尺寸(30、80、150 nm)的纳米石墨对复合材料的应力软化效应(Mullins效应)、Payne效应、动态生热和损耗因子的影响.结果表明:随着纳米石墨尺寸的增大,纳米填料对纳米石墨/NR复合材料体系的补强作用明显,应力软化效应增大、动态损耗因子增加,但Payne效应降低;纳米石墨/NR复合材料动态损耗因子越大,其动态生热越高;动态生热还与填料粒子网络形成紧密相关.SEM观察及Payne效应分析结果表明:采用不同尺寸的纳米石墨材料填充天然橡胶,大尺寸石墨在橡胶基体中易于分散均匀,片层的聚集程度小,而小尺寸纳米片层表现出较明显的团聚.
关键词:
纳米石墨
,
天然橡胶
,
Mullins效应
,
Payne效应
,
动态生热
