溶聚丁苯橡胶环氧化改性及其性能研究.ppt

2.3.4 SiO2/SSBR硫化胶耐磨性能 环氧化本征改性使 SiO2/SSBR硫化胶的磨损量显著降低 2.3.5 SiO2/SSBR硫化胶动态力学性能 编号 F G H tanδ 0℃ 0.2978 0.4849 0.4272 60℃ 0.1126 0.1151 0.1047 环氧化本征改性在略增加滚动阻力的前提下极大的改善了材料的抗湿滑性； Si69改性同时改善了两种性能。 2.3.6 SiO2/SSBR硫化胶热稳定性能 环氧化本征改性，热损失较小 两种改性方法对复合材料的热稳定性影响不大 3 结 论 （1）采用原位过氧甲酸法对SSBR进行环氧化改性，环氧化反应主要发生于丁二烯链段碳碳双键上，其环氧化活性顺序为：反式1,4结构顺式1,4结构1,2结构;最佳环氧化条件: n(H2O2)/n(C=C)为0.5~1, n(HCOOH)/n(C=C)为1~2，反应时间为2~3 h，反应温度为40~50℃。 （2）对SiO2/ESSBR复合材料研究表明，ESSBR分子链中的环氧基团与SiO2粒子表面的硅羟基反应形成稳定的化学键，并抑制SiO2粒子的团聚，促进其均匀分散；SSBR经环氧化改性后综合性能提高，当环氧度在6.87%~8.51%范围内时，SiO2/ESSBR复合材料的综合性能最优。 （3）环氧化本征改性与硅烷偶联剂Si69改性都能有效的改善白炭黑的分散性，但环氧化本征改性能获得力学性能、耐磨性和抗湿滑性等优异的SiO2/SSBR复合材料。 4 发表的论文 [1] 崔锦峰,常洲,龚光碧, 等. 溶聚丁苯原位氧化制备环氧 化溶聚丁苯橡胶的研究[J].合成橡胶工业，已录用。 [2] 郭军红，常洲，慕波，等. 白炭黑补强环氧化溶聚丁 苯橡胶的性能研究[J]. 复合材料学报，审稿中。 致谢 感谢崔锦峰老师、龚光碧老师、杨保平老师、郭军红老师和包雪梅老师的悉心指导！ 感谢兰州理工大学和中石油兰州化工研究中心的各位老师的无私帮助和指导！ 感谢同学们的热情帮助！ 感谢父母和朋友长期以来的支持和关心！ 感谢各位评委老师和专家的指导！ 请各位老师及同学 提出宝贵的意见！ 谢谢！ 溶聚丁苯橡胶环氧化改性及其性能研究 兰州理工大学石油化工学院硕士学位论文答辩 2015/06/01 汇报内容 课题研究背景 1. 课题研究内容 2. 结 论 3. 发表的论文 4. 1.1 课题研究背景 1.1 课题研究背景 白炭黑 抗湿滑性 耐磨性 滚动阻力 噪音 安全舒适 节能环保 1.2 课题研究目标 白炭黑 溶聚丁苯 本课题通过对SSBR的环氧化改性，增强SiO2在其中的分散性，实现白炭黑补强溶聚丁苯橡胶在高性能轮胎中的应用。 采用原位过甲酸法通过高分子化学反应制备环氧化溶聚丁苯橡胶基料，该方法具有工艺简单、环境友好的特点。 白炭黑补强的ESSBR复合材料具有优异的综合性能，能满足高性能轮胎的性能需求。 1.3 课题研究的创新点 2 课题主要内容 溶聚丁苯橡胶环氧化改性研究 白炭黑补强环氧化 溶聚丁苯橡胶的性能研究 环氧化与Si69改性 SiO2/SSBR性能对比研究 2.1溶聚丁苯橡胶环氧化改性研究 2.1.1 ESSBR的制备 2.1.2 SSBR中双键环氧化活性分析 5.4/5.0 2.95/2.71 X/%: a-0; b-7.76; c-14.74; d-19.71; e-23.44 环氧度：SSBR中丁二烯结构单元中双键的转化率X。 2.1.2 SSBR中双键环氧化活性分析 X/% A7.2 A5.4 A5.0 A2.95 A2.71 0 1 2.03 0.39 0 0 7.76 1 1.82 0.39 0.07 0.10 14.74 1 1.54 0.39 0.13 0.17 19.71 1 1.47 0.40 0.18 0.23 23.44 1 1.40 0.40 0.21 0.28 不同环氧度ESSBR的1H-NMR谱峰面积 环氧化活性顺序 反式1,4结构＞顺式1,4结构＞＞ 1,2结构 2.1.3 SSBR环氧化前后分子量分析 SSBR环氧化后分子量增大、分子量分布变宽， 表明环氧化反应伴随有扩链副反应发生。 2.1.4 实验条件对环氧度的影响 H2O2和HCOOH用量对ESSBR环氧度的影响 2.1.4 实验条件对环氧度的影响 反应时间、温度和溶剂对ESSBR环氧度的影响 2.1.4 实验条件对环氧度的影响 溶液浓度对ESSBR 环氧度的影响 n(H2O2)/n(C=C) 0.5~1 H2O2 HCOOH 反应时间 反应温度 n(HCOOH)/n(C=C) 1~2 2~3 h 40~50℃ 2.1.5 最佳环氧化条件 2.2 白炭黑补强环氧化 溶聚丁苯橡胶的性能研究 SiO2/ESS