木質素補強乳聚丁苯橡膠的應用基礎研究.pdf

1、乳液聚合丁苯橡膠（ESBR）是目前最為通用的橡膠膠種，屬于非結晶橡膠，其拉伸強度較低，如果不經補強劑補強幾乎沒有使用價值，填料對丁苯橡膠性能的影響作用非常大，丁苯橡膠需要經過補強填料補強后才具有較好的使用價值。20世紀以來，炭黑一直是橡膠制品中最重要的補強劑，但炭黑的加工過程對環(huán)境造成的污染性大，價格比較高，且其生產原料依賴于目前非常緊缺的石油資源。用木質素代替?zhèn)鹘y的補強劑炭黑，有利于橡膠補強填料的低成本化、環(huán)?；?，實現木質素的工業(yè)化應

2、用。
　　本論文研究了凝聚溫度、攪拌速率、防老劑用量、補強填料的加入方式和加入順序、凝聚體系pH值、凝聚體系水膠比、飽和食鹽水以及三烷基氯化銨用量等因素對補強填料補強丁苯橡膠效果的影響。通過實驗研究，確定了補強填料補強乳聚丁苯橡膠的最佳補強工藝，當凝聚溫度為45℃，攪拌速率為200~300rpm，補強填料先分散后加入，凝聚體系pH值3~5，凝聚體系水膠比在5:1~4:1之間，飽和食鹽水的用量為10~20份和三烷基氯化銨的用量為0.

3、06份時，補強填料補強乳聚丁苯橡膠的效果最好。
　　研究了木質素作為補強填料對乳聚丁苯橡膠的補強效果。研究表明：在木質素用量達到40g時，硫化膠的拉伸強度從27.8增大到29.5MPa；硫化膠的300％定伸強度達到19.8MPa，比原來提高了15%左右；硫化膠的拉斷伸長率從440%增大到464%；硫化膠的磨損磨耗由原來的0.108cm3降低到0.09cm3，硫化膠的磨損磨耗降低20%左右。在木質素用量為20g時，橡膠的老化系數從0

4、.585增大到0.675，增大了20%左右?？傻弥斈举|素用量為20g~40g時，木質素/乳聚丁苯母煉膠的綜合性能較好。
　　研究了木質素/蒙脫土復合物作為補強填料對乳聚丁苯橡膠的補強效果。研究表明：木質素/蒙脫土復合物用量為5g時：硫化膠的拉伸強度從24.7MPa增加到27.5MPa，硫化橡膠的拉伸強度提高了12%左右；硫化膠扯斷伸長率從360%提高到390%；橡膠的磨耗從0.108cm3降低到0.073cm3，降低了33%左右

5、；木質素/蒙脫土復合物用量為10g時：硫化膠扯斷伸長率從360%提高到397%；橡膠的老化系數從0.52增大到0.636，橡膠的耐老化性能提高了近23%；可得知當木質素/蒙脫土復合物用量在5g~10g左右時，木質素/蒙脫土復合物/乳聚丁苯母煉膠的綜合性能較好。
　　通過本論文的研究確定了木質素補強乳聚丁苯橡膠的最佳補強工藝條件及路線；利用自制改性劑，制備了木質素/蒙脫土復合物補強填料；木質素和木質素/蒙脫土復合物都能較好的改善乳聚