刘琥
,
韩晶杰
,
谢林生
,
马玉录
,
吴驰飞
高分子材料科学与工程
用过硫酸铵水溶液改性炭黑,制备亲水性的炭黑悬浮液。通过红外光谱仪和热失重表征改性后炭黑表面含氧基团的变化。利用激光粒度分析仪、紫外可见分光光度计观察炭黑水溶液的分散性和分散稳定性,改性前后粒径由155.7nm降到114.2 nm。采用胶乳共混法制备改性炭黑/天然橡胶胶乳复合材料的性能明显增强,拉伸强度提高14.5%,撕裂强度提高56.5%。通过扫描电镜（SEM）观察发现,改性后的炭黑在橡胶基体中粒径小且分散均匀,与基体的界面结合力增强,炭黑的补强效果得到提高。
关键词:
过硫酸铵
,
改性炭黑
,
胶乳共混法
,
天然橡胶胶乳
叶云和
,
韩晶杰
,
马玉录
,
谢林生
,
罗日萍
,
洪敏
高分子材料科学与工程
通过改进的Hummers法制备了高氧化程度的氧化石墨(GO),再利用微波膨胀制备了石墨纳米薄片(wGO),并采用X射线能谱分析(EDS)、热重分析(TGA)、元素分析、红外分析对GO和wGO进行测试.结果表明,wGO中O含量较GO中明显减少,说明微波膨胀能还原GO,使其表面含氧基团减少;进一步采用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)对wGO的结构和形貌进行表征,表明微波法使GO层间距增大,剥离效果明显.利用溶液法原位聚合制备了wGO/聚氨酯弹性体(TPU)纳米复合材料,扫描电镜(SEM)观测显示,wGO在TPU基体中有良好的分散性;当wGO的质量分数为3％时,拉伸强度提高了116.1％;当其质量分数为2％时,导热性能和导电性能分别提高了72.4％和6个数量级.wGO/TPU纳米复合材料的微相分离程度更高,在室温下有更高的储存模量.
关键词:
石墨薄片
,
微波膨胀
,
聚氨酯弹性体
,
纳米复合材料
,
微相分离
韩晶杰
,
何雪莲
,
张喜亮
,
吴驰飞
高分子材料科学与工程
采用含有吡啶官能团的分子对高耐磨炭黑粒子HAF进行改性.利用橡胶加工分析仪(RPA2000)研究了炭黑填充天然橡胶的非线性动态粘弹行为,结果发现,改性炭黑增强了填料-橡胶之间的相互作用,减弱了填料-填料之间的相互作用.而且利用时温等效原理研究了硫化胶在高频下的动态粘弹行为,发现改性炭黑增加了在10.4 Hz～10.6 Hz的损耗因子,减小了在10 Hz～100 Hz的损耗因子.
关键词:
动态粘弹性
,
炭黑
,
时温等效
张国勋
,
谢林生
,
韩晶杰
,
马玉录
高分子材料科学与工程
双转子连续混炼机的熔融流场具有高剪切、强拉伸的作用,并且可以连续工作.文中依据机械力化学的原理,采用双转子连续混炼机对废旧胎面橡胶(WTR)进行脱硫活化实验,研究了转子转速、料筒温度、抗氧荆等对所得到的再生活化胶的凝胶含量、交联密度及二次硫化后橡胶的力学性能的影响,并采用GPC、NMR等测试手段对再生活化胶的分子量及分子结构进行了研究.结果表明,当转子转速为1000 r/min,料筒温度为100℃时,废旧胎面橡胶的脱硫活化效果最好.
关键词:
再生胶
,
拉伸剪切作用
,
胎面橡胶
,
脱硫
韩晶杰
,
何雪莲
,
李秋影
,
郭卫红
,
吴驰飞
高分子材料科学与工程
采用旋转滚筒式磨耗机研究了天然橡胶分子结构对橡胶干磨、湿磨的影响.研究发现,干磨引起的磨损比湿磨引起的磨损大得多,这是因为在干磨的条件下橡胶磨损主要是由粘附摩擦引起的,而在湿磨的条件下橡胶磨损主要是由滞后摩擦引起的.在同样的介质下,随着橡胶分子量的减小,硫化胶的力学机械性能变差,动态损耗因子增加.因此橡胶的磨损随着分子量的减小而增大.
关键词:
分子结构
,
干磨
,
湿磨
,
摩擦
张艳丹
,
张俊丽
,
韩晶杰
,
吴驰飞
高分子材料科学与工程
炭黑加入到橡胶后会导致橡胶动态粘弹性发生很大变化,填料网络化是决定填充橡胶动态滞后的主要原因,文中采用含有吡啶官能团的分子对炭黑N330进行表面修饰,以控制炭黑填充橡胶的动态粘弹行为.结果发现,炭黑表面经过修饰后,增大了炭黑聚集体在橡胶中的平均距离,并使炭黑的网络化程度得到控制.通过对两种炭黑填充橡胶相对模量的研究,发现在动态应变的作用下,改性炭黑(GCB)之间的填料网络更容易受到破坏.说明炭黑经过表面修饰后,其表面能降低,炭黑粒子之间的相互作用减弱.
关键词:
炭黑
,
填料网络化
,
表面修饰
,
表面能
