废旧天然胶胶粉应用研究

以80目的废天然胶胶粉为研究对象,处理后将其分别以20%,30%的比例添加到天然混炼胶(NR)中,制备废胶粉/NR共混硫化胶;同时,通过邻苯二甲酸酐(PA)和高芳烃油对胶粉进行处理改性,制备了全胶粉弹性体。拉伸强度测试表明,对于共混胶弹性体,NR混炼胶空白样的拉伸强度为19.21 MPa,添加20%,30%比例的胶粉/NR共混硫化胶的拉伸强度可以分别达到18.03 MPa,17.23 MPa;改性后制备的全胶粉混炼胶硫化样品拉伸强度达到8.12 MPa,超过了再生胶的国标标准。同时应用扫描电子显微镜SEM分析、比较了各试样断裂面的微观结构,应用比表面仪BET和SEM表征了胶粉的表面形貌与结构,发现胶粉表面呈现"绒球"状,具有较好的表面性能。     

我国废橡胶粉用于沥青改性的研究及应用

从道路建设与防水卷材制造两方面,描述了我国废橡胶粉在沥青改性用途中的研究及应用现状。大量国内试验及应用实例表明,与普通石油沥青相比,胶粉改性沥青的针入度、延度、软化点、温度敏感性、稳定性和抗老化性等性能均得到了改善。此外,较之其他种类的沥青改性剂,废橡胶粉成本低,具有环保与资源节约的优点,对我国循环经济的发展具有重要意义。     

中空玻璃微珠/氮化硼填充硅橡胶复合材料的介电、导热和阻燃性能研究

为满足5G电子封装材料的性能需求,将一定量的改性中空玻璃微珠(f-HGM)和氮化硼(f-BN)添加进加成型液体硅橡胶中制备了低介电、高导热且阻燃的硅橡胶复合材料。测试结果表明,添加了10份f-HGM和15份f-BN的复合材料的介电常数为2.68,介电损耗为0.008 16,显著低于纯硅橡胶,热导率为0.518 W/m·K,是纯硅橡胶的2.25倍。此外,复合材料的热稳定性得到了提升,pHRR和THR分别下降了55.3%和37.7%。通过气相和凝聚相分析发现,复合材料的气相热解产物浓度大幅降低,残炭的致密性和连续性得到显著提升。     

酿酒酵母提取物对废天然橡胶再生的研究

酿酒酵母R1在5L发酵罐中培养36h时,胞内谷胱甘肽(GSH)总量达304mg/L。将酵母菌充分裂解,提取物与废天然橡胶共反应。通过单因素对比实验,确定最适宜的反应条件如下:温度50℃,时间4h,100g胶粉,溶剂用量1.85mol,相转移催化剂用量2.75×10-2mol,酵母菌用量相当于GSH1.0g。处理后最高溶胀度为4.37,是原来的1.49倍。     

优势菌降解橡胶工业有机废水的实验研究

用含M盐(2-硫醇基苯并噻唑)的橡胶工业有机废水驯化活性污泥,分离出8株高效优势菌,并初步鉴定到属.对8株菌种降解橡胶工业有机废水的效果进行了对比研究.结果表明:处理6 d后,各单菌株对橡胶工业有机废水的去除率均在55%以上,其中Y8的去除率达到82%.对复合菌降解橡胶工业有机废水的研究结果表明:温度为35 ℃,pH为8是复合菌降解的最佳条件.对废水稀释会导致碳源稀薄,降低降解率.多因素正交实验表明:降解该类废水的最佳条件是ρ(葡萄糖),ρ(尿素),菌量和转速分别为2 g/L,1.0 g/L,20%和80 r/min.      

FX-4和FX-17典型橡胶密封圈加速老化性能研究

目的 研究FX-4和FX-17典型橡胶密封圈的加速老化性能。方法 对初始压缩率为14%和20%的FX-4和FX-17这2种橡胶密封圈,进行5个温度点不同时长的加速老化试验,通过试验测定FX-4和FX-17橡胶密封圈的拉伸强度、扯断伸长率、硬度以及压缩永久变形等4个性能指标,并进行分析和比较。结果 硬度指标随老化温度以及老化时间的变化不明显。拉伸强度与扯断伸长率在200℃老化试验后,均出现明显的下降趋势,但在同一老化温度下老化10、70d后,拉伸强度与扯断伸长率未发生明显的变化。在较低的老化温度时,压缩永久变形率随老化温度以及老化时间的变化不明显;在150、200℃温度老化后,压缩永久变形率随着老化时间的增加而呈上升趋势。结论 FX-4与FX-17橡胶密封圈的压缩永久变形率在老化温度点较低时,受温度的影响不显著,在同一温度下随老化时间的增加呈上升趋势;在老化温度点较高时,压缩永久变形率随着老化时间的增加而呈上升趋势。     

Arrhenius公式和环境作用动力学对压缩橡胶的精度比较

目的 精确描述压缩橡胶永久变形率的变化规律,准确评估其使用寿命。方法 应用环境作用动力学理论,建立压缩橡胶永久变形率的变化微分方程,求解微分方程得到压缩橡胶永久变形率变化规律的微分方程通解。再以氟硅橡胶为例,通过高温加速试验获取其在100、125、150、175、200℃下的试验数据,分别采用环境作用动力学通解和阿伦尼乌兹公式建立氟硅橡胶压缩永久变形率模型。最后,与3.5 a的自然环境试验数据进行对比。结果 应用环境作用动力学理论建立的氟硅橡胶压缩永久变形率模型与3.5 a自然环境试验数据的最大误差约为3.32%,而应用阿伦尼乌兹公式建立的氟硅橡胶压缩永久变形率模型的最大误差约为14%。结论 阿伦尼乌兹公式只适用于没有环境作用或固定环境作用下的物质特征变化,而环境作用动力学方程中,有明确的环境作用项σ,适用于复杂环境作用下物质特征变化规律的描述。     

GP/APP膨胀阻燃体系对硅橡胶复合材料阻燃及抑烟性能的影响

为了探究石墨粉 (GP) 与聚磷酸铵 (APP) 膨胀阻燃体系对硅橡胶复合材料的阻燃及抑烟特性的影响,采用锥形量热仪 (CCT)、热重分析仪 (TG) 及极限氧指数测试仪 (LOI) 对阻燃硅橡胶复合材料进行表征。研究结果表明:与单独添加膨胀阻燃剂APP的阻燃硅橡胶相比,添加GP/APP膨胀阻燃体系可有效提升燃烧过程中形成的膨胀碳层的致密度,降低阻燃硅橡胶复合材料的热释放速率及总烟释放量,提高阻燃硅橡胶复合材料高温阶段的热稳定性,提升阻燃硅橡胶复合材料的燃烧成炭率和质量保持率; 使阻燃硅橡胶复合材料的氧指数值增大。     

我国沿海机动车轮胎磨损橡胶微粒释放量初步估算

环境微塑料是当前环境领域关注热点,并被列为环境与生态科学研究领域的关键科学问题。机动车轮胎因与路面摩擦而向环境不断释放橡胶微粒,因此,机动车轮胎经摩擦释放的橡胶微粒被认为是环境微塑料主要初生源之一。基于我国公路总里程位居世界首位和机动车保有量占世界第二的实际情况,以2016年为基准年,采用经验公式方法估算了我国沿海地区机动车轮胎释放的橡胶微粒水平。结果表明,我国沿海机动车轮胎摩擦释放橡胶微粒量为189 965.91 t,其中广东省释放量最高,占全国沿海省(市)释放总量的24.09%以上,而广西省释放量最小,占比为1.41%。另外,土壤是轮胎橡胶微粒的主要释放去向,橡胶微粒对土壤环境产生的潜在影响需及早引起关注。     

Assessing the contribution of mobility in the European Union to rubber expansion

Nearly three-quarters of global natural rubber production is used to produce tyres, supporting mobility around the globe. The projected increase in mobility could contribute to further expansion of rubber plantations and impact tropical ecosystems. We quantified the use of natural rubber in tyres in the European Union (EU), the corresponding land footprint, and explored drivers of tyre use using country-specific transport statistics and trade registers of rubber goods. Five percent of the world’s natural rubber is consumed in tyres used in the EU, using up to a quarter of the area under rubber plantations in some producing countries. Car use is responsible for 58% of this consumption, due to car-dependent lifestyles that are associated with economic prosperity and spatial planning paradigms. While the EU’s transport policy focuses on reducing dependence on fossil-fuels, cross-cutting policies are needed to address car-dependency and reduce the EU’s land footprint in tropical landscapes without compromising progress towards decarbonisation.Supplementary InformationThe online version contains supplementary material available at 10.1007/s13280-021-01579-x.