|本期目录/Table of Contents|

[1]王天骄,马玉聪,郑顺奇,等.耐低温橡胶的研究进展:分子结构设计与化学改性[J].合成橡胶工业,2022,6:530-537.
 WANG Tian-jiao,MA Yu-cong,ZHENG Shun-qi,et al.Research advance in low-temperature resistant rubber: Molecular structure design and chemical modification[J].China synthetic rubber industy,2022,6:530-537.
点击复制

耐低温橡胶的研究进展:分子结构设计与化学改性(PDF)

《合成橡胶工业》[ISSN:1000-1255/CN:62-1036/TQ]

期数:
2022年6期
页码:
530-537
栏目:
出版日期:
2022-11-15

文章信息/Info

Title:
Research advance in low-temperature resistant rubber: Molecular structure design and chemical modification
文章编号:
1000-1255(2022)06-0530-08
作者:
王天骄马玉聪郑顺奇丁 昂吴爱民黄 昊
1. 大连理工大学 材料科学与工程学院/辽宁省能源材料及器件重点实验室, 辽宁 大连 116024; 2. 宁波泰科威橡胶科技有限公司, 浙江 宁波 315040; 3. 宁波星箭航天机械有限公司, 浙江 宁波 315153
Author(s):
WANG Tian-jiao1 MA Yu-cong1 ZHENG Shun-qi2 DING Ang3 WU Ai-min1 HUANG Hao1
1. School of Materials Science and Engineering/Key Laboratory of Energy Materials and Devices of Liaoning Province, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China; 2. Ningbo Techwell Rubber Technology Co Ltd, Ningbo 315040, China; 3. Ningbo Xingjian Space Machinery Co Ltd, Ningbo 315153, China
关键词:
耐低温性能分子结构化学改性橡胶并用配合体系综述
Keywords:
low-temperature resistance molecular structure chemical modification rubber combination coordinate system review
分类号:
TQ 330.1
DOI:
DOI:10.19908/j.cnki.ISSN1000-1255.2022.06.0530
文献标识码:
A
摘要:
综述了耐低温橡胶材料的研究进展,对比了天然橡胶、通用合成橡胶和特种合成橡胶的分子结构、耐低温性能及其影响因素,归纳了耐低温橡胶的改性方法,最后对耐低温橡胶材料今后的发展方向进行了展望。
Abstract:
Research progress in low-temperatureresistant rubber materials was reviewed with 77references, the molecular structures, low temperature resistance and influencing factors of natural rubber, general synthetic rubber and special synthetic rubber were compared, and the modification methods of low-temperature resistant rubber were summarized. Finally, the future development direction of low-temperature resistant rubber was prospected.

参考文献/References

[1] 赵文, 刘雪姣, 徐萌萌, 等. 导热天然橡胶研究进展[J]. 山东化工, 2017, 46(23): 43-44.[2] 孙宗学, 张晓莲, 周志峰, 等. 耐寒橡胶材料的研究进展[J]. 橡胶工业, 2021, 68(6): 471-477.[3] 孟婷. 耐低温橡胶的材料研究进展[J]. 橡塑资源利用, 2014(1): 15-18.[4] Shubin S N, Freidin A B, Akulichev A G. Elastomer compo-sites based on filler with negative thermal expansion coefficient in sealing application[J]. Archive of Applied Mechanics, 2016, 86(1/2): 351-360.[5] Moni G, Mayeen A, Mohan A, et al. Ionic liquid functio-nalised reduced graphene oxide fluoroelastomer nanocomposites with enhanced mechanical, dielectric and viscoelastic properties[J]. European Polymer Journal, 2018, 109: 277-287.[6] 方博文. 生物基聚酯弹性体复合材料的耐低温、耐油及热老化性能研究[D]. 北京: 北京化工大学, 2014.[7] 马伟超, 杜华太, 杜明欣, 等. 氟橡胶低温性能改进研究进展[J]. 宇航材料工艺, 2016, 46(3): 7-12.[8] 李军强, 肖啸, 刘庆, 等. 六(2,4,6-三溴苯氧基)环三磷腈对固体推进剂三元乙丙橡胶包覆层性能的影响[J]. 火炸药学报, 2019, 42(3): 289-294.[9] 李伟, 刘楠, 梁永鹏, 等. 碳纳米管对氢化丁腈橡胶性能影响的研究[J]. 橡胶科技, 2021, 19(12): 599-601.[10] 孙翀, 张萍, 赵树高. 炭黑填充顺丁橡胶(BR)复合材料中多重相互作用的研究[J]. 高分子学报, 2015(2): 204-212.[11] Salleh S Z, Ismail H, Ahmad Z. Properties of natural rubber latex-compatibilized natural rubber/recycled chloroprene rubber blends[J]. Journal of Elastomers and Plastics, 2016, 48(7): 640-655.[12] 王亮燕, 陶平, 邹惠芳, 等. 环保增塑剂在丁腈橡胶中的应用[J]. 橡胶工业, 2018, 65(3): 245-249.[13] 黄艳华, 石扬, 薛磊, 等. 航空硅橡胶材料研究及应用进展[J]. 航空材料学报, 2016, 36(3): 79-91.[14] 黄艳华, 孙全吉, 吴涛, 等. 二乙基硅橡胶的性能研究[J]. 化工新型材料, 2010, 38(12): 77-79.[15] 黄艳华, 苏正涛, 任玉柱, 等. 乙基硅橡胶低温性能的研究[J]. 有机硅材料, 2008, 22(6): 357-359.[16] 钱丽丽, 黄承亚, 胡钊, 等. 氟橡胶/三元乙丙橡胶并用胶的性能[J]. 合成橡胶工业, 2009, 32(3): 245-248.[17] Sharma P, Roy S, Karimi-Varzaneh H A. Impact of plasticizer addition on molecular properties of polybutadiene rubber and its manifestations to glass transition temperature[J]. Macromolecular Theory and Simulations, 2019, 28(4): 1900003.[18] 武卫莉, 丛松岩. 硅烷偶联剂改性碳纤维/硅橡胶/氟橡胶复合材料耐磨性和热性能研究[J]. 高分子通报, 2018(7): 82-87.[19] 武卫莉, 陈丰雨, 陈喆. 硅藻土增强橡胶复合材料的研究进展[J]. 高分子通报, 2020(2): 8-12.[20] Fuller K N G, Gough J, Thomas A G. The effect of low-tempe-rature crystallization on the mechanical behavior of rubber[J]. Journal of Polymer Science (Part B): Polymer Physics, 2004, 42(11): 2181-2190.[21] 高扬建树, 汪志芬, 李思东, 等. 差示扫描量热法研究天然橡胶的低温结晶与熔融行为[J]. 材料科学与工程学报, 2016, 34(1): 101-104.[22] 郑兴邦, 韦燕婵, 罗明超, 等. 天然橡胶低温结晶性能分析[J]. 高分子通报, 2019(4): 65-72.[23] 刘宇辰, 武海花, 张鸿宇, 等. 乙丙橡胶电缆材料的辐射降解初步研究[J]. 化工新型材料, 2021, 49(8): 237-240.[24] 李波, 苏忠元, 庄澎, 等. 三元乙丙橡胶低温回缩性能研究[J]. 世界橡胶工业, 2017, 44(3): 10-14.[25] 周步杰, 张才亮, 冯连芳, 等. 溶聚丁苯橡胶生产技术专利综述[J]. 合成橡胶工业, 2020, 43(4): 336-341.[26] 冯林兆, 赖亮庆, 李红波, 等. 不同牌号丁苯橡胶的耐低温性能研究[J]. 橡胶科技, 2021, 19(3): 117-120.[27] 游长江. 橡胶改性及应用[M]. 北京: 化学工业出版社, 2018: 69.[28] 傅政.橡胶材料及工艺学[M]. 北京: 化学工业出版社, 2013: 12.[29] 张伟, 张培亭, 肖建斌. 常用橡胶的低温性能研究[J]. 特种橡胶制品, 2019, 40(4): 27-29.[30] 宋玉萍, 华伦松, 雷娟. 国产工业化稀土顺丁橡胶的基本性能[J]. 合成橡胶工业, 2012, 35(5): 339-342.[31] 李蒙, 万昌瑞. 并用BR改进NBR耐油、低温性能的研究[J]. 特种橡胶制品, 2009, 30(1): 46-48.[32] 何丽霞, 刘光烨, 刘福胜. 用马来酸酐接枝改性稀土异戊橡胶[J]. 合成橡胶工业, 2019, 42(4): 260-265.[33] 郑自建, 吴友平, 赵素合. 液体异戊橡胶对顺丁橡胶/天然橡胶共混胶性能的影响[J]. 合成橡胶工业, 2015, 38(1): 15-19.[34] 孙臻豪, 王晨阳, 邓涛. 生胶及增塑体系变化对NBR耐油耐寒力学性能的影响[J]. 橡塑技术与装备, 2021, 47(21): 54-57.[35] 董超峰, 李东升, 李晓鹏, 等. 耐低温、耐油丁腈橡胶复合材料的制备[J]. 火箭推进, 2016, 42(4): 84-89.[36] Alcock B, Olafsen K, Huse J, et al. The low temperature crystallization of hydrogenated nitrile butadiene rubber (HNBR)[J]. Polymer Testing, 2018, 66: 228-234.[37] Zhang Jihua, Wang Lifeng, Zhao Yunfeng. Improving performance of low-temperature hydrogenated acrylonitrile butadiene rubber nanocomposites by using nano-clays[J]. Materials and Design, 2013, 50: 322-331.[38] 夏超楠, 张鑫, 卢咏来. 高抗撕硅橡胶的研究进展[J]. 有机硅材料, 2021, 35(6): 62-65.[39] 苏郑涛, 王景鹤. 耐高低温硅橡胶的研究[J]. 航空材料学报, 2006, 26(3): 207-212.[40] 孙全吉, 黄艳华, 吴娜, 等. 苯基硅橡胶性能的研究进展[J]. 有机硅材料, 2018, 32(1): 71-76.[41] 石扬, 黄艳华, 薛磊, 等. 甲基苯基硅橡胶的高低温性能研究[J]. 有机硅材料, 2016, 30(2): 93-96.[42] 唐振华, 谢志坚, 曲亮靓, 等. 苯基含量对甲基乙烯基苯基硅橡胶性能的影响[J]. 橡胶工业, 2007(10): 610-612.[43] 王一民, 王美豪, 赵秀英, 等. 苯基硅橡胶复合材料的制备与性能研究[J]. 北京化工大学学报, 2020, 47(2): 51-57.[44] 郝敏, 苏正涛, 黄艳华, 等. 白炭黑对苯基硅橡胶动态力学性能的影响[J]. 有机硅材料, 2012(10): 35-38.[45] 刘芳, 胡琛. 生物医用抗菌性硅橡胶的研究进展[J]. 中国材料进展, 2016, 35(4): 308-312.[46] 孙建英, 卿凤翎. 高性能由纪夫材料制备科学及应用进展[J]. 化工进展, 2020, 39(9): 3395-3402.[47] 杨晓勇. 中国特种氟橡胶研究进展[J]. 高分子通报, 2014(5): 10-14.[48] 王珍, 陆明, 杨睿, 等. 三种含氟橡胶的性能对比[J]. 弹性体, 2020, 30(4): 26-32.[49] Ameduri B. Fluoropolymers: The right material for the tight applications[J]. Chemistry, 2018, 24(71): 18830-18841.[50] Otazaghine B, Sauguet L, Boucher M, et al. Radical copolymerization of vinylidene fluoride with perfluoroalkylvinyl ethers[J]. European Polymer Journal, 2005, 41(8): 1747-1756.[51] Sokolova M D, Fedorova A F, Pavlova V V. Research of influence of plasticizers on the low-temperature and mechanical properties of rubbers[J]. Materials Science Forum, 2019, 945: 459-464.[52] 张冰冰, 司林旭, 李佳琦, 等. 新型耐低温氟树脂的合成及性能研究[J]. 有机氟工业, 2017(2): 4-7.[53] 马伟超, 杜华太, 杜明欣, 等. 氟橡胶低温性能改进研究进展[J]. 宇航材料工艺, 2016, 46(3): 7-12.[54] 杨璠, 陈风波, 王腾, 等. 氟弹性体在航天航空领域的应用[J]. 化学与黏合, 2019, 41(1): 62-67.[55] 王兰净, 赵少春. 耐低温特种氟橡胶的合成[J]. 有机氟工业, 2012(3): 8-11.[56] 崔小明. 氟橡胶的改性及应用研究进展[J]. 中国橡胶, 2015,31(8): 42-45.[57] 赵媛媛, 白鲸, 伍永强, 等. 全氟甲基乙烯基醚(PMVE)含量对氟醚橡胶性能的影响[J]. 化工新型材料, 2015, 43(6): 94-97.[58] 杨敬亭, 杜华太, 张春梅, 等. 含腈基橡胶耐低温性能和耐油性能的研究[J]. 橡胶工业, 2021, 68(5): 339-343.[59] Nando G B, Mohapatra S. Analysis of carbon black-reinforced cardanol-modified natural rubber compounds[J]. Rubber Chemistry and Technology, 2015, 88(2): 289-309.[60] 李明俊, 李玉玲, 边超, 等. 熔融接枝反应改性丁腈橡胶的研究[C]∥中国化学会. 中国化学会第28届学术年会会议论文集. 成都: 中国化学会, 2012: 10.[61] Khanra S, Kumar A, Ganguly D, et al. Effect of FKM-g-acrylamide reactive compatibilizer on mechanical, thermal and aging behaviors of fluoroelastomer (FKM)/silicone rubber (MVQ) blend[J]. Polymer Engineering and Science, 2022, 62(4): 1239-1255.[62] 殷俊, 陈朝霞, 艾书伦, 等. 三元乙丙橡胶共混改性的研究进展[J]. 合成橡胶工业, 2015, 38(3): 244-248.[63] Han Qingyuan, Zhang Liqun, Wu Youping. Enhanced interfacial compatibility and dynamic fatigue crack propagation behavior of natural rubber/silicone rubber composites[J]. Industrial and Engineering Chemistry Research, 2020, 59(35): 15624-15633.[64] Zhang Xumin, Chen Yang, Yin Qing, et al. Highly improved compatibility and mechanical properties of carboxylated nitrile rubber/styrene butadiene rubber by incorporating modified Kevlar nanofibers[J]. Materials Chemistry and Physics, 2019, 238: 121926.[65] 叶希望, 郭建华, 曾幸荣. 氟硅橡胶的研究进展[J]. 弹性体, 2017, 27(1): 60-66.[66] 马伟超, 杜华太, 杜明欣,等. 并用比对氟橡胶/氟硅橡胶并用胶性能的影响[J]. 橡胶工业, 2018, 65(4): 406-408.[67] 夏明慧, 冷静, 王超, 等. 耐双油耐超低温低烟无卤橡胶护套料的研制[J]. 电线电缆, 2020(5): 32-34.[68] 冷静, 夏明慧, 杨杨. 增塑剂改善EVM橡胶低温性能的研究[J]. 橡塑技术与装备, 2020, 46(18): 42-45.[69] Kim Do Young, Kim Gi Hong, Nan Gi Myeong, et al. Oil resistance and low-temperature characteristics of plasticized nitrile butadiene rubber compounds[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2019, 136(32): 47851.[70] 张丽芳, 林新花, 魏明勇. 环保醚酯增塑剂RPL-1与其他增塑剂对丙烯酸酯橡胶性能的影响对比[J]. 合成橡胶工业, 2010, 33(6): 454-458.[71] Rahman M M, Osswald K, Reincke K, et al. Influence of bio-based plasticizers on the properties of NBR materials[J]. Materials, 2020, 13(9): 2095.[72] 陈振勇, 林新花, 魏明勇, 等. 环保醚酯型增塑剂的用量对丁腈橡胶性能的影响[J]. 合成橡胶工业, 2010, 33(5): 374-377.[73] 刘海军. PVC增塑机理及PVC-增塑剂的相互作用[J]. 山西化工, 2011, 31(2): 56-58.[74] Xu Zehua, Zhang Yanbin, Li Anling, et al. Research progress on compounding agent and mechanical test method of fluororubber[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2021, 138(36): 50913.[75] Kumar V, Alam M N, Manikkavel A, et al. Silicone rubber composites reinforced by carbon nanofillers and their hybrids for various applications: A review[J]. Polymers, 2021, 13(14): 2322.[76] Salim Z A S A, Hassan A, Ismail H. A review on hybrid fillers in rubber composites[J]. Polymer-Plastics Technology and Engineering, 2017, 57(6): 523-539. [77] Wu Weili, Cong Songyan. Silica and diatomite fillers modified fluorine rubber composites treated by silane-coupling agents[J]. Journal of Vinyl and Additive Technology, 2019, 26(1): 55-61.

备注/Memo

备注/Memo:
宁波国家高新区(新材料科技城)2021“高新精英计划”项目。
更新日期/Last Update: 2022-11-15