順丁橡膠共混改性研究

楊述軒++張彥兵++周文邦++李洋++楊斌

[摘 要]雖然順丁橡膠自身具有非常多的優點，但也存在很多缺點，為了從根本上擴大其自身的應用范圍，將其與其他的物質之間形成良好的混合共用。在實踐過程中，對其進行相對應的改性，以及利用順丁橡膠對其他物質進行改性，以達到良好的應用效果，本文對此進行詳細分析和研究。

[關鍵詞]順丁橡膠、共混、改性、研究

中圖分類號：TQ333.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）20-0124-01

順丁橡膠自身的分子結構相對來說比較完整，在其自身的主鏈可以說是沒有一定的取代基，與此同時，分子之間的作用力相對來說比較小，并且分子的特征是長并且細，其自身會呈現出十分柔軟的狀態。與此同時，其自身還存在很多具有反應性的C=C鍵，這樣的分子結構在實際操作過程中，能夠使得其自身具有非常多的優勢特點。順丁橡膠自身的彈性可以說是所有橡膠當中非常好的，其自身具有很多優勢特點，比如滯后的損失比較小、低溫性能比較良好、耐磨性能以及優秀等等，這些都是其自身獨有的優點。雖然順丁橡膠自身具有非常多的優勢，但是同時也有一定的缺點，比如其自身的加工性能比較差、黏性比較差等等，這些缺點的存在促使其自身需要被進行不斷的改性，將其與其他的物質進行共混，這樣能夠從根本上擴大其自身的應用范圍。

1 順丁橡膠與天然橡膠之間的共混改性

順丁橡膠在實際應用過程中，主要是被應用在輪胎制作過程中的胎面或者是胎側，順丁橡膠在這兩個方面的實際應用能夠占據到80%以上。但是在實際應用過程中，其自身的拉伸強度以及撕裂響度都比較低，并且抗濕滑性也不是很梁橋，所以在這種形勢下，順丁橡膠自身的發展就受到了一定的阻礙影響。而天然橡膠自身的撕裂響度比較高、耐磨性能也比較良好，所以在這種形勢下，可以將兩者進行有效的結合，利用天然橡膠來對順丁橡膠進行改性。這樣不僅能夠從根本上對輪胎自身的拉伸響度以及抗撕裂性能進行切實有效的提升，而且能夠最大限度的保證輪胎自身的使用壽命能夠不斷提升[1]。在橡膠共混體系實際操作過程中，一般來說，都會需要補強填充體系來對其自身進補強，但是在實際操作過程中，由于填料自身的性能與各個組分之間的相容性具有一定的差異性，所以在共混改性過程中，很難真正的達到預期的整體目的和效果。炭黑是一種比較常用的填料，相關學者在對混煉工藝對白炭黑補強天然橡膠和順丁橡膠的研究過程中，發現白炭黑自身的分散性能比較良好，與此同時，與橡膠自身的含量進行有效結合，得出硫化膠的整體綜合物理性能比較良好。對于共混體系來說，在實際操作過程中，選擇適當的促進劑不僅能夠從根本上降低硫化自身的整體溫度，而且能夠縮短硫化過程中所需要使用的時間。在保證硫黃用量有效減少的基礎上，能夠最大限度的保證硫化膠自身的物理機械性能能夠被切實有效的改善和優化[2]。因此，在順丁橡膠以及天然橡膠共混改性過程中，促進劑的使用非常重要，要根據實際情況的不同，選擇與實際情況相符和的促進劑，這樣才能夠保證焦燒的時間短，并且硫化速度快。這樣一來，不僅能夠從根本上保證生產效率的有效提升，而且能夠最大限度的降低生產成本，為石化公司獲取到更多的經濟效益。

2 蒙脫土納米復合材料改性分析

當前在對這些橡膠內容進行研究和分析的時候不難看出，很多納米符合材料已經逐漸成為材料研究過程中非常重要的內容之一。在實際操作過程中，由于蒙脫土自身具有一定的特殊片層結構，在經過一系列的有機改性之后，OMMT在聚合物當中能夠切實有效的達到納米級的反三，這樣能夠促使聚合物自身具有非常多的優勢和應用特點，其自身的特殊性能也會被展示出來。通過實踐操作可以看出，其自身在實際應用過程中，具有非常多的優勢特點，比如其自身能夠從根本上對材料自身的力學性能產生影響，其自身的氣密性、耐磨性以及防腐性都會有所改善和提[3]。與此同時，在實際操作過程中，加入少量的納米OM MT，可以促使橡膠自身的斷裂強度以及撕裂強度等相關性能被大幅度的提升，甚至良好的情況下，可以直接利用橡膠來代替一些白炭黑。在這種形勢下，如果狀態一直保持比較良好的時候，可以利用橡膠直接取代傳統的碳黑或者是其他的一些填料，這樣能夠最大限度的保證污染的有效控制和減少。相關學者在對納米復合材料進行 研究和分析的時候，對NR/BR/OMMT納米復合材料進行深入的研究，從研究結果可以看出，牌號為FMR2422F的OMMT其自身的補強效果最好，并且斷裂強度以及撕裂強度也都有所提升，與原本的程度相比，都提升了1倍左右。與此同時，其自身的耐老化程度以及耐溶劑性能也都有所提升[4]。在實際操作過程中，根據實際情況，可以對這些納米復合材料進行相對應的共混改性。BR/碳黑以及OMMT復合材料為插層納米復合材料，在實際操作過程中，利用OMMT等量替換碳黑能夠從根本上對膠料自身的門尼粘度進行降低，并且對其自身的加工性能進行改良。在這種形勢下，膠料自身的硫化速度就會有所提升，OMMT用量沒有大于4份的時候，其自身的拉伸強度以及伸長率和撕裂強度就會有所提升。

3 橡膠和樹脂之間的共混改性分析

聚丙烯又稱之為PP，其自身具有非常多的良好性能，比如無毒、無味、密度小，而強度非常高等，在實際操作過程中，聚丙烯被應用在各個行業領域當中，對石化公司來說，更是非常重要的內容。在這種形勢下，其自身的發展就比較快，但是一旦聚丙烯在一些低溫的狀態下時，其自身就會變得非常的脆弱，并且很容易出現老化等等，這也是聚丙烯自身存在的缺點，這些缺點在某種程度上對其自身的應用范圍起到了一定的限制性影響。在這種形勢下，相關學者對PP和BR之間的共混進行研究，從結果可以看出，PP與BR之間只存在部分相容性，而這種相容性并不會因此加工條件出現變化而產生一定的變化[5]。在這種形勢下，可以看出，在共混體系當中，存在一個最佳的共混溫度和轉速區，這樣能夠從根本上保證共混物相結構之間的最優化。在實際操作過程中，由于BR的加入，對PP球晶自身的完整性起到了一定的破壞影響和作用，導致球晶自身出現了一定的細化現象，球晶間的邊界逐漸逞著模糊化的趨勢方向發展，升高溫度以及加快共混轉速都能夠從根本上促使共混物之間的結晶結構有所改善和優化。與此同時，BR在PP結晶的作用以及影響下，其自身能夠起到良好的異鄉成核劑的作用，在這種形勢下，其自身PP所呈現出來的效果非常良好。在一定的溫度和轉速范圍的有效控制當中，其自身都能夠存在一個良好的區間值當中，促使共混物自身的拉伸性能能夠非常良好的展示出來[6]。針對這種情況，PP自身的性能就會得到良好的改善和優化，這樣不僅能夠從根本上保證PP自身適用范圍的有效擴大，而且能夠最大限度的滿足現代社會對材料高性能化的整體要求。

4 結束語

綜上所述，在當前社會經濟多元化發展的形勢下，單純的橡膠材料已經不能夠滿足現代社會的整體需求，而多樣能化、高性能已經逐漸成為橡膠自身未來的主要發展趨勢。在這種形勢下，為了從根本上促使順丁橡膠自身的廣泛應用，在現有的基礎上，應當對其自身的性能進行深入的研究和分析，這樣才能夠滿足各個行業領域對順丁橡膠材料的整體應用需求。

參考文獻

[1] 翟俊學，張保崗，張萍等.改性納米硫酸鋇在NR/BR并用膠中的業用[J].橡膠工業.2010（02）

[2] 張凌燕，管俊芳，余俊等.超細粉石英補強順丁橡膠的實驗研究[J].非金屬礦.2010（05）