功能树脂对绿色轮胎胎面胶复合材料性能的影响研究
轮胎在加工过程中使用的橡胶填充油主要用于改善胶料的加工工艺性能，提高胶料与填料之间的相容性，降低生产成本。但芳烃油中含有的多环芳烃类组分散发到环境中会污染环境，对人体健康有极其严重的致癌危害，进而国外开发的芳烃油替代品环保芳烃油TDAE走向市场，但由于TDAE是经过蒸馏作用去除了芳烃油中的多环结构，对轮胎制品的滚动阻力和抗湿滑性能造成了一定的损失，上世纪90年代提出的“绿色轮胎”基本要求是降低胎面滚动阻力并保证其抗湿滑性能良好。因此树脂作为兼具增塑和补强作用的橡胶加工配合剂成为了一种较为理想的替代品。 本文主要选用5种不同类型树脂（1＃古马隆树脂、2#苯乙烯树脂、3#C5/C9石油树脂、4#古马隆树脂、5#C9石油树脂），分别对每种树脂添加不同份数时的加工工艺性能、基本力学性能以及动态力学性能进行对比，得出树脂加入不同份数对胎面胶性能改善的不同情况，结果表明:树脂加入为20phr时复合材料性能表现最佳。对均加入20phr5种不同树脂的样品的加工工艺性能、基本力学性能以及动态力学性能进行横向对比，结果表明拉伸强度提高20～30％，撕裂强度提高10～20％，耐磨性明显提高，使用2#苯乙烯树脂和3#C5/C9石油树脂不仅可以显著增大胶料的0℃tanδ提高抗湿滑性能，也可使滚动阻力略有降低，是适合应用于白炭黑增强SSBR/Nd-BR胎面胶复合材料中，4#、5#树脂可提高抗湿滑性能但同时也使滚动阻力显著增大。 另外本文对比研究了TDAE和树脂对F-SSBR/Nd-BR并用胶的动态性能的影响，结果表明TDAE主要是在加工过程中起到优良的增塑作用，对样品动态力学性能影响较小，而树脂的加入一是改善胶料加工工艺性能，二是提高动态力学性能——提高0℃时的tanδ，降低60℃时的tanδ。在官能化和非官能化复合体系配方性能对比中得知，不管在基本力学性能还是动态力学性能方面，总体改善趋势基本一致，只是加入树脂对非官能化复合体系性能改善的趋势都明显强于官能化复合体系，即树脂增强作用在非官能化复合体系中表现较为显著。
绿色轮胎;胎面胶;环保芳烃油;功能树脂;加工性能;动态力学性能
北京化工大学
硕士
材料科学与工程
卢咏来
2017
中文
TQ336.1
83
2017-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）