Page 72 - 《橡塑技术与装备》2017年21期（11月上半月）橡胶版
P. 72

橡塑技术与装备（橡胶）                              CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (Rubber)




                   木质素改性丁基橡胶结构与性能研究


                       Study on structure and properties of butyl rubber modified

                                                      with lignin


                                                         吕工兵
                      ( 中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司第二采气厂 , 陕西  榆林  718100)


                    摘要 ： 以充分利用木质素、减少其对生态环境的影响和带来良好的经济效应为主要目的，研究了木质素对填充丁基橡胶的结
                 构与性能的影响。实验中使用腰果壳油 (NC700) 对木质素进行改性研究，后采用湿法浸泡的木质素填充丁基橡胶的方式对比采用
                 腰果壳油改性的木质素填充丁基橡胶的方式，表征改性木质素的粒径大小，并研究不同品种与不同用量的木质素对丁基橡胶的性
                 能影响，发现 ：腰果壳油改性后的木质素的粒径变小，具有更好的分散性能。经腰果壳油改性后的木质素填充的丁基橡胶，邵氏
                 硬度、定拉伸应力都有明显的下降，而其断裂强度、撕裂强度都在改性木质素量为 40~60 份时候出现峰值 ；永久变形会变大。对
                 比湿法浸泡的木质素填充的丁基橡胶的各项性能都随着木质素的用量增加而不断增大。
                    关键词 ： 木质素 ；丁基橡胶 ；力学性能 ；改性 ；表征
                    中图分类号 ： TQ333.6                                 文章编号 ： 1009-797X(2017)21-0016-05
                    文献标识码 ： B                                       DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2017.21.004




                 木质素具有优越的结构特性，使之作为高分子材                         工业级，广州化学试剂厂 ；硫磺，工业级，广州化学
             料的增强剂、填料、抗氧剂等，可以提高复合材料的                           试剂厂。
             分散性、流动性，亦可作为黏合促进剂、塑料的填料、                          1.2 主要仪器
             橡胶的增强材料等        [1] ，改善聚合物的机械性能和耐热                    JX(S)K-160 型开放式炼胶机，上海机械一厂 ；
             能力，在高分子合成材料中有重要的作用。                               QLB-D350×350×2-0.25MN 型平板硫化机，上海第
                 本文研究的是利用木质素填充丁基橡胶的实用性                         一橡胶机械厂 ； QM-ZSP4 型行星式球磨机，南京大
             能，从而提高木质素的用量，减少其对生态环境的影                           学仪器厂 ； CP-25 型冲片机，上海化工机械四厂 ；
             响，并能带来良好的经济效应 ；提高丁基橡胶的使用                          DXLL-5000 型拉力试验机，上海登杰机械有限公司 ；
             范畴，对丁基橡胶的市场开发具有重要的意义。                             LX-A 型邵氏橡胶硬度计，上海六菱仪器厂。
                 实验中采用湿法浸泡的木质素填充丁基橡胶的方                         1.3 实验过程
             式，与采用腰果壳油改性的木质素填充丁基橡胶的方                           1.3.1 改性木质素的制备
             式做对比，表征改性木质素的粒径大小，并研究不同                              （1）使用粉碎机将木质素进行粉碎，然后使用 80
             类型与不同用量的木质素对丁基橡胶的性能影响。                            号网筛过滤，使得木质素的粒径相同，并且除去杂质。
                                                               磨好的木质素密封放好待用，防止受潮。
             1 实验部分                                               （2）使用电子天平称取 100  g 木质素放入球磨罐
             1.1 主要原料                                          中，加入 30 g 腰果壳油，200 g 蒸馏水。
                 丁基橡胶，工业级，上海远顺化工有限公司 ；木                           （3）把球磨罐放入球磨机中，固定好，设置转速
             质素，工业级，广州化学试剂厂 ；腰果壳油 NC700，                       300 r/min，搅拌时间为 15 min。
             分析纯，卡德莱公司 ；硬脂酸 SA，化学纯，广州化                            （4）球磨后的木质素倒入铁制托盘中，放入 40℃
             学试剂厂 ；促进剂 DM，分析纯，   广州化学试剂厂 ；                     的烘箱进行烘干，烘干时长为 16 h。待木质素烘干后，
             促 进 剂 ZDC， 化 学 纯， 上 海 晶 纯试 剂 有 限 公 司 ；防           收好待用。
             老剂 RD，分析纯，成都市科龙化工试剂厂 ；促进剂
                                                                  作者简介：吕工兵（1985-)，男，现从事复合材料研究工作。
             TMTD，化学纯，重庆经略实业有限责任公司 ； ZnO，
                                                                  收稿日期 ：2017-05-22
             ·16·                                                                            第 43 卷  第  21 期
   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77