環(huán)保型溶聚丁苯橡膠在“綠色輪胎”胎面膠中的應(yīng)用研究.pdf

1、本文以環(huán)保型SSBR72612S和SSBR2564S以及白炭黑1165MP的胎面膠配方為主要研究對象，研究了填充硫化膠中多重相互作用及其對硫化膠性能的影響。首先考察了硫化和硅烷化活性劑DPG添加順序?qū)Π滋亢谂c溶聚丁苯橡膠相互作用的影響，然后分析了上述兩種SSBR分別與天然橡膠(NR)、順丁橡膠(BR)、乳聚丁苯橡膠(ESBR)并用膠料的性能，進一步探討了白炭黑1165MP/炭黑N330復(fù)合粒子網(wǎng)絡(luò)對SSBR性能的影響;針對各體系著重分析

2、了多重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對膠料宏觀性能的影響;通過改變并用膠種以及復(fù)合填料的比例和多重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)控，優(yōu)化得出適合胎面膠的配方。
　　活性劑DPG添加順序與SSBR性能相關(guān)性的實驗結(jié)果表明:活性劑DPG在高溫密煉混煉階段加入，促進了白炭黑與硅烷偶聯(lián)劑的硅烷化反應(yīng)，增強了SSBR-白炭黑間的相互作用;此時SSBR的基本性能要比在低溫開煉時加入要好，抗?jié)窕宰儾?，滾動阻力稍好。
　　SSBR2564S與BR、NR、ESBR并用的實驗結(jié)果表

3、明:基本物理機械性能隨BR、NR、ESBR含量的增加有所改善;并用的通用膠量越多，抗?jié)窕瑩p失越大，BR和NR的加入對降低滾阻有利，而ESBR則基本沒有影響;共混體系的耐磨性隨BR的加入而得到明顯改善，而SSBR與NR相容性差，耐磨性也較差。各體系中，硫化膠應(yīng)變掃描結(jié)果表明，膠的并用使填料的分散性變差。SSBR/BR、SSBR/ESBR共混體系的結(jié)合膠含量隨SSBR含量的增加而增加而SSBR/NR體系結(jié)合膠含量隨SSBR含量的增加變化不大

4、;在相同并用比下，SSBR/ESBR體系的結(jié)合膠含量最少。由平衡溶脹法測得交聯(lián)密度結(jié)果表明隨溶聚丁苯橡膠含量的減少，交聯(lián)點間分子量逐漸減小，交聯(lián)密度增大。
　　SSBR72612S并用體系實驗結(jié)果表明:隨BR、NR、ESBR含量增加，體系物理機械性能得到改善，三種體系的滾動阻力均較低，SSBR/NR、SSBR/ESBR體系抗?jié)窕詢?yōu)于SSBR/BR體系。BR的加入使得體系耐磨性得到明顯改善。各并用體系中，由混煉膠的RPA應(yīng)變掃描、

5、硫化膠SEM分析、結(jié)合膠含量可知SSBR72612S含量增加使得橡膠與白炭黑的相互作用更強，SSBR/BR體系中填料分散性及其與填料的相互作用強于SSBR/ESBR、SSBR/NR體系。平衡溶脹法測得各體系交聯(lián)密度總體比SSBR2564S體系要高，但變化趨勢一致。
　　不同白炭黑/炭黑共混與性能的相關(guān)性的實驗結(jié)果表明:填料總量不變時，SSBR/白炭黑/炭黑共混體系中白炭黑含量增加使得橡膠與填料的相互作用更強，耐磨性得到改善，除SS

6、BR2564S體系的抗?jié)窕陨杂袚p失、其他的動態(tài)性能均有提高。由結(jié)合膠含量、SEM分析、縱向弛豫時間T2及平衡溶脹法測得交聯(lián)密度結(jié)果表明白炭黑含量增加使得橡膠與填料的相互作用變強，部分端基硅偶聯(lián)SSBR72612S則更進一步強化了與填料的相互作用。
　　綜合SSBR72612S與SSBR2564S兩個體系來看:SSBR72612S的分子量大且分布窄以及分子鏈末端硅偶聯(lián)的結(jié)構(gòu)降低了白炭黑的網(wǎng)絡(luò)化程度，增強了與白炭黑的相互作用，從而提