杜仲膠替代部分天然橡膠制備高耐磨型輪胎膠料的研究.pdf

1、本論文的研究工作是在杜仲膠材料工程學理論的指導下，用天然杜仲膠替代部分天然橡膠，并和順丁橡膠并用制備一種高耐磨型輪胎用膠料，具體工作有：以硫化膠的物理機械性能為衡量標準，對膠料配方進行篩選(主要有生膠中杜仲膠用量的確定，補強體系的確定，硫化體系的確定)；運用掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)觀察了天然橡膠/順丁橡膠/杜仲膠并用硫化體系的微觀結構；通過示差掃描量熱法(DSC)研究了并用硫化體系中杜仲膠結晶行為，重點討論了杜

2、仲膠的結晶行為對硫化膠性能的影響；最后運用DMA對硫化膠的動態(tài)力學性能及抗?jié)窕阅苓M行了分析。研究結果表明：天然橡膠50份，順丁橡膠30份，杜仲膠20份，硬脂酸5份，氧化鎂2份，氧化鋅2份，防老劑D1份，高耐磨爐黑50份，芳烴油5份，硫磺2份，促進劑DM2份組成的配方所制備的硫化膠具有良好的綜合物理機械性能；與傳統(tǒng)輪胎膠料相比，該配方獲得硫化膠的100﹪定伸應力、300﹪定伸應力、硬度(邵爾A)、耐磨性、耐屈撓龜裂性能明顯提高，硫化膠抗

3、濕滑性能好，尤其是耐磨性和耐屈撓龜裂性能提高的非常顯著，它的拉伸強度、扯斷伸長率、回彈性等性能稍微下降；含有杜仲膠的膠料，混煉時有良好的包輥性，混煉膠停放冷卻時挺性較好；SEM照片發(fā)現(xiàn)，在天然橡膠/順丁橡膠/杜仲膠并用硫化膠中，杜仲膠的引入導致了三種橡膠的相容性下降，并且隨著杜仲膠用量的增加，三種橡膠的相容性越來越差；TEM照片表明，并用硫化膠的微觀相態(tài)屬于二個不同海島分散的分布狀態(tài)，并且隨著杜仲膠用量的增加，微觀相態(tài)變化不明顯；DSC

4、測試表明，在并用硫化膠中，杜仲膠仍具有結晶能力，相同杜仲膠用量的并用體系中隨著硫化程度的提高杜仲膠的結晶能力下降，當硫磺用量超過3份時已經觀察不到杜仲膠的結晶行為；隨杜仲膠結晶能力的下降，硫化膠的耐磨性和耐屈撓龜裂性能大幅度下降；應嚴格控制體系中硫磺的用量(100份生膠中硫磺的用量小于3份)，使杜仲膠在并用體系中有適當?shù)慕Y晶能力是提高硫化膠耐磨性和耐屈撓龜裂性能的關鍵；DMA測試表明，隨著杜仲膠用量的增加，體系內耗減小，改善了動態(tài)力學性