芳纶短纤维在泥地轮胎胎面胶中的应用 认领

1

作者 张勇 董康 +2 位作者 徐伟 马洁 刘文国 《轮胎工业》 CAS 2021年第1期3-8,共6页

研究芳纶短纤维在泥地轮胎胎面胶中的应用。结果表明:与未添加芳纶短纤维的胶料相比,添加芳纶短纤维的胶料焦烧时间和正硫化时间略有延长,硫化返原时间呈缩短趋势;硫化胶的抗切割和抗刺扎性能明显提高,损耗因子减小,剪切温升明显降低;... 研究芳纶短纤维在泥地轮胎胎面胶中的应用。结果表明:与未添加芳纶短纤维的胶料相比,添加芳纶短纤维的胶料焦烧时间和正硫化时间略有延长,硫化返原时间呈缩短趋势;硫化胶的抗切割和抗刺扎性能明显提高,损耗因子减小,剪切温升明显降低;当芳纶短纤维用量为3份时性能最佳;成品轮胎的耐久性能随着芳纶短纤维用量增大而提高。 展开更多

关键词 泥地轮胎 胎面胶 芳纶短纤维 抗切割 抗刺扎 耐久性能

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短纤维对丁苯橡胶复合材料性能的影响 认领 被引量：1

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作者 王杰 吴卫东 +3 位作者 周洪福 李晖 李军 蒋洪石 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期224-227,231共5页

在丁苯橡胶(SBR)基体中分别加入少量尼龙短纤维和芳纶短纤维,制备了橡胶复合材料,研究了短纤维分散性及短纤维对橡胶复合材料加工性能、拉伸力学性能、硬度及动态力学性能的影响。结果表明:填充量为2份时,短纤维可以明显地改善橡胶复合... 在丁苯橡胶(SBR)基体中分别加入少量尼龙短纤维和芳纶短纤维,制备了橡胶复合材料,研究了短纤维分散性及短纤维对橡胶复合材料加工性能、拉伸力学性能、硬度及动态力学性能的影响。结果表明:填充量为2份时,短纤维可以明显地改善橡胶复合材料模量和硬度、撕裂强度、动态储能模量、动态损耗,芳纶短纤维改性效果优于尼龙短纤维;增加纤维长度(从1mm增加到3mm时)有利于提高改善效果;相比尼龙短纤维,芳纶短纤维的分散性较差,橡胶加工过程中初始模量增加较大。 展开更多

关键词 尼龙短纤维 芳纶短纤维 丁苯橡胶 白炭黑 力学性能

湿法混炼芳纶短纤维/丁腈橡胶复合材料的性能研究 认领 被引量：1

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作者 郭大双 姚彬彬 +2 位作者 魏玉函 王辉 宋建晖 《橡胶工业》 CAS 2020年第9期683-686,共4页

用湿法混炼方法制备了芳纶短纤维/丁腈橡胶(NBR)复合材料,研究增稠剂和芳纶短纤维用量对复合材料性能的影响。结果表明:添加聚丙烯酸钠(PNaAA)和聚氧化乙烯(PEO)两种增稠剂有利于提高芳纶短纤维的分散性,添加质量分数为0.0075 PNaAA的... 用湿法混炼方法制备了芳纶短纤维/丁腈橡胶(NBR)复合材料,研究增稠剂和芳纶短纤维用量对复合材料性能的影响。结果表明:添加聚丙烯酸钠(PNaAA)和聚氧化乙烯(PEO)两种增稠剂有利于提高芳纶短纤维的分散性,添加质量分数为0.0075 PNaAA的复合材料拉伸性能最好;随着芳纶短纤维用量的增大,复合材料的拉伸性能先提高后降低;芳纶短纤维用量为2份时,复合材料的拉伸性能总体最好,芳纶短纤维补强效果最佳。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 丁腈橡胶 湿法混炼 增稠剂 拉伸性能 分散性

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马来酸酐化聚丁二烯树脂在三元乙丙橡胶与纤维粘合中的应用 认领

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作者 吴贻珍 《橡胶科技》 2020年第2期87-90,共4页

研究马来酸酐化聚丁二烯树脂(MLPB)对三元乙丙橡胶(EPDM)物理性能和粘合性能的影响。结果表明:随着MLPB用量的增大,EPDM胶料的交联程度增大,物理性能总体提高;加入MLPB,EPDM与芳纶短纤维的粘合性能提高;当MLPB用量为10~15份时,EPDM与锦... 研究马来酸酐化聚丁二烯树脂(MLPB)对三元乙丙橡胶(EPDM)物理性能和粘合性能的影响。结果表明:随着MLPB用量的增大,EPDM胶料的交联程度增大,物理性能总体提高;加入MLPB,EPDM与芳纶短纤维的粘合性能提高;当MLPB用量为10~15份时,EPDM与锦纶帆布和聚酯线绳的粘合性能较好。 展开更多

关键词 马来酸酐化聚丁二烯树脂 三元乙丙橡胶 芳纶短纤维 物理性能 粘合性能

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芳纶纤维增强聚氨酯弹性体复合材料的性能研究 认领

5

作者 吕小健 崔胜恺 +3 位作者 沈照羽 徐祥 李廷廷 刘锦春 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期52-55,共4页

以PTMG-MDI-BDO为基础体系,添加0~0.9%的对位芳纶短纤维,制备了芳纶短纤维增强聚氨酯弹性体复合材料。通过改变芳纶短纤维的添加量,探究了其对制备的复合材料的力学性能、耐低温性能、动态性能、热空气老化性能、热水老化性能和耐磨性... 以PTMG-MDI-BDO为基础体系,添加0~0.9%的对位芳纶短纤维,制备了芳纶短纤维增强聚氨酯弹性体复合材料。通过改变芳纶短纤维的添加量,探究了其对制备的复合材料的力学性能、耐低温性能、动态性能、热空气老化性能、热水老化性能和耐磨性能的影响。结果表明,纤维含量的增加能显著提高材料的力学性能;随着纤维含量的增加,材料动态性能下降,热空气老化和热水老化性能下降;纤维含量对材料耐低温性能和耐磨性能没有明显影响。 展开更多

关键词 聚氨酯弹性体 芳纶短纤维 耐低温性能 复合材料

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预分散短纤维补强胶料混炼方法 认领

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作者 文兴(编译) Joel Neilsen +1 位作者 Steven Monthey Cristian Oprisoni 《现代橡胶技术》 2019年第2期35-40,共6页

可以通过在胶料中添加少量的短纤维来提高橡胶产品的强度和尺寸稳定性。预分散木质浆粕和芳纶短纤维可使橡胶配方人员获得理想的补强橡胶物理性能,且混炼成本低。由于芳纶纤维具有非常高的强度和耐热性,所以芳纶纤维可以使橡胶产品在严... 可以通过在胶料中添加少量的短纤维来提高橡胶产品的强度和尺寸稳定性。预分散木质浆粕和芳纶短纤维可使橡胶配方人员获得理想的补强橡胶物理性能,且混炼成本低。由于芳纶纤维具有非常高的强度和耐热性,所以芳纶纤维可以使橡胶产品在严苛使用条件下(高热、高磨耗、高应变等使用条件)具有高的强度性能和耐久性。木质浆粕状短纤维可以使在较低严苛条件下使用(主要是在低温条件下使用)的橡胶制品具有好的性能。短纤维可以提高用帘线补强材料补强的橡胶产品的性能。在某种使用条件下,短纤维可以替代纤维帘线进行补强橡胶产品。 展开更多

关键词 预分散短纤维 木质浆粕 芳纶短纤维 橡胶产品 性能

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芳纶短纤维的改性浸胶预处理对填充的三元乙丙橡胶材料性能的影响 认领 被引量：5

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作者 李鹏 罗筑 +2 位作者 钟金成 周宗淘 刘春利 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期40-46,共7页

芳纶短纤维(AF)因具有高模量、耐高温以及耐化学稳定性等优异性能而得到广泛应用。然而,AF表面高度结晶且呈化学惰性导致制备的复合材料界面黏接较差,难以充分利用其优异性能。文中首先对AF进行热氧化处理,再使用CaCl2乙醇溶液进行处理... 芳纶短纤维(AF)因具有高模量、耐高温以及耐化学稳定性等优异性能而得到广泛应用。然而,AF表面高度结晶且呈化学惰性导致制备的复合材料界面黏接较差,难以充分利用其优异性能。文中首先对AF进行热氧化处理,再使用CaCl2乙醇溶液进行处理,最后用极性的丁吡胶乳浸渍处理得到改性浸胶预处理AF,重点研究了不同改性预处理方法对AF填充的三元乙丙橡胶(EPDM)界面黏合性能的影响。实验结果表明,AF经复合处理后所制备的复合材料性能提高显著,其100%定伸应力、横向撕裂强度和纵向撕裂强度比未改性AF制备的复合材料分别提高了50.00%、78.95%和52.35%,相对滑脱能提高205.83%。动态力学热分析仪(DMA)和扫描电镜(SEM)结果表明,复合处理AF制备的复合材料纤维与橡胶界面黏接最好。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 三元乙丙橡胶 改性 界面黏合 热氧化处理

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碳纤维/铝层状复合结构的断裂性能及抗电偶腐蚀性能研究 认领

8

作者 薛宇博 王斌华 《机械研究与应用》 2019年第6期30-32,共3页

以ENF试验为基础,通过制作不同长度的芳纶短纤维薄膜为粘接层界面的碳纤维/铝层状复合结构试件,并置于同一加速腐蚀环境中,研究了芳纶短纤维对碳纤维/铝层状复合结构力学性能及抗电偶腐蚀性能的影响。试验结果表明芳纶短纤维薄膜有效提... 以ENF试验为基础,通过制作不同长度的芳纶短纤维薄膜为粘接层界面的碳纤维/铝层状复合结构试件,并置于同一加速腐蚀环境中,研究了芳纶短纤维对碳纤维/铝层状复合结构力学性能及抗电偶腐蚀性能的影响。试验结果表明芳纶短纤维薄膜有效提高了碳纤维/铝层状复合结构的断裂性能与抗电偶腐蚀性能,可为复合材料工程应用中的电偶腐蚀防护提供参考。 展开更多

关键词 碳纤维/铝层状复合结构 电偶腐蚀 ENF试验 芳纶短纤维

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芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料性能研究 认领 被引量：5

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作者 肖建斌 杨鹏 《中国橡胶》 2019年第1期50-54,共5页

分析芳纶短纤维添加量对天然橡胶/纤维复合材料的性能影响。结果表明,在相同混炼工艺条件下,随着芳纶短纤维添加量的增多,橡胶/纤维复合材料的性能先提高再下降;添加2份芳纶短纤维时,其力学性能最好,磨耗性能也达到最佳;添加芳纶短纤维... 分析芳纶短纤维添加量对天然橡胶/纤维复合材料的性能影响。结果表明,在相同混炼工艺条件下,随着芳纶短纤维添加量的增多,橡胶/纤维复合材料的性能先提高再下降;添加2份芳纶短纤维时,其力学性能最好,磨耗性能也达到最佳;添加芳纶短纤维会降低胶料的导热性;添加芳纶短纤维提高了使用橡胶/纤维复合材料胎面的抗湿滑性能和滚动阻力。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 天然橡胶 取向 力学性能 磨耗

改性芳纶短纤维和聚丙烯酸钠对丁腈橡胶吸水膨胀橡胶性能的影响 认领 被引量：2

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作者 徐恩松 杨隽 +1 位作者 范志玮 赵启天 《橡胶工业》 CAS 2019年第2期111-115,共5页

用磷酸刻蚀改性芳纶短纤维,以改性芳纶短纤维作为增强填料制备丁腈橡胶(NBR)吸水膨胀橡胶(炭黑和白炭黑用量均为20份),研究聚丙烯酸钠(吸水树脂)和改性芳纶短纤维用量对NBR吸水膨胀橡胶物理性能和吸水性能的影响。结果表明:聚丙烯酸钠... 用磷酸刻蚀改性芳纶短纤维,以改性芳纶短纤维作为增强填料制备丁腈橡胶(NBR)吸水膨胀橡胶(炭黑和白炭黑用量均为20份),研究聚丙烯酸钠(吸水树脂)和改性芳纶短纤维用量对NBR吸水膨胀橡胶物理性能和吸水性能的影响。结果表明:聚丙烯酸钠用量对NBR吸水膨胀橡胶的拉伸强度、拉断伸长率、吸水膨胀率和质量损失率影响较大,聚丙烯酸钠的适宜用量为60份;改性芳纶短纤维用量增大,NBR吸水膨胀橡胶的硬度增大,拉伸强度提高,吸水膨胀率和质量损失率减小,改性芳纶短纤维的适宜用量为4份。 展开更多

关键词 吸水膨胀橡胶 丁腈橡胶 芳纶短纤维 磷酸改性 聚丙烯酸钠 吸水膨胀率

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芳纶短纤维/芳纶浆粕增强制备高性能氯丁橡胶复合材料 认领 被引量：2

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作者 陈春花 许展 +1 位作者 谌斌 辛振祥 《山东科学》 CAS 2018年第4期50-58,共9页

对芳纶短纤维和芳纶浆粕进行微观结构表征和热失重分析,系统地研究了芳纶短纤维和芳纶浆粕对橡胶复合材料基本物理性能、动态力学性能和动刚度的影响。结果表明,芳纶短纤维为巨原纤模型;芳纶浆粕为微纤模型,呈羽绒状。芳纶短纤维在500... 对芳纶短纤维和芳纶浆粕进行微观结构表征和热失重分析,系统地研究了芳纶短纤维和芳纶浆粕对橡胶复合材料基本物理性能、动态力学性能和动刚度的影响。结果表明,芳纶短纤维为巨原纤模型;芳纶浆粕为微纤模型,呈羽绒状。芳纶短纤维在500℃降解,650℃左右降解基本完全;芳纶浆粕在350℃左右开始降解,500℃左右迅速降解,直到650℃左右降解基本完全。芳纶短纤维/芳纶浆粕增强制备的氯丁橡胶复合材料的撕裂强度、拉断伸长率、屈挠性能随着芳纶短纤维/芳纶浆粕并用比值减小而提高,但其动刚度减小。动态力学性能表明芳纶短纤维与芳纶浆粕并用比为10：10时,有相对较高的储能模量,较低的损耗模量和损耗因子,动态疲劳性能较好。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 芳纶浆粕 复合材料 动刚度

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芳纶短纤维/玄武岩短纤维对EPDM性能的影响 认领

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作者 麻晓东 马俊 《橡塑技术与装备》 CAS 2018年第2期34-38,共5页

采用高混的方法对芳纶短纤维和玄武岩短纤维与改性高岭土和硅烷偶联剂进行改性共混,通过改变芳纶短纤维长度和芳纶短纤维/玄武岩短纤维并用比,系统地研究了芳纶短纤维/玄武岩短纤维共混后对EPDM分散特性及其他物理性能影响。结果表明：... 采用高混的方法对芳纶短纤维和玄武岩短纤维与改性高岭土和硅烷偶联剂进行改性共混,通过改变芳纶短纤维长度和芳纶短纤维/玄武岩短纤维并用比,系统地研究了芳纶短纤维/玄武岩短纤维共混后对EPDM分散特性及其他物理性能影响。结果表明：随着芳纶短纤维/玄武岩短纤维共混比的降低,门尼黏度降低;沿纤维取向和垂直两个方向上拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度均增加,硬度逐渐减小,耐磨性能增加;储能模量逐渐降低,Payne效应减小。1 mm芳纶短纤维分散性和基本的物理性能优于3 mm芳纶短纤维,储能模量不如3 mm芳纶短纤维高。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 玄武岩短纤维 EPDM PAYNE效应

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芳纶短纤维补强天然橡胶复合材料性能研究 认领 被引量：9

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作者 边慧光 李海涛 +1 位作者 刘洁 汪传生 《橡胶工业》 CAS 2018年第8期901-905,共5页

研究添加不同用量的芳纶短纤维/天然橡胶（NR）复合材料的性能。结果表明,NR复合材料的性能随着芳纶短纤维用量的增大先提高再下降;添加2份芳纶短纤维时复合材料的物理性能较好,磨耗性能也较优;添加芳纶短纤维能够使复合材料的抗湿滑性... 研究添加不同用量的芳纶短纤维/天然橡胶（NR）复合材料的性能。结果表明,NR复合材料的性能随着芳纶短纤维用量的增大先提高再下降;添加2份芳纶短纤维时复合材料的物理性能较好,磨耗性能也较优;添加芳纶短纤维能够使复合材料的抗湿滑性能变好,滚动阻力增大,导热性降低。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 天然橡胶 物理性能 磨耗性能 抗湿滑性能

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芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料的制备与性能 认领

14

作者 边慧光 李海涛 +1 位作者 刘洁 汪传生 《合成橡胶工业》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期389-393,共5页

采用硅烷偶联剂KH-560和天然胶乳等对芳纶短纤维进行预处理，制备了KH-560和然胶乳预处理芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料，并研究了芳纶短纤维的预处理方法及长度对复合材料性能的影响。结果表明，在相同的混炼条件下，加入用多巴胺、... 采用硅烷偶联剂KH-560和天然胶乳等对芳纶短纤维进行预处理，制备了KH-560和然胶乳预处理芳纶短纤维增强天然橡胶复合材料，并研究了芳纶短纤维的预处理方法及长度对复合材料性能的影响。结果表明，在相同的混炼条件下，加入用多巴胺、硅烷偶联剂KH-560和天然胶乳共同处理的芳纶短纤维复合材料的力学性能较好，比加入不处理短纤维复合材料的拉伸强度提高23％；在加入量相同的条件下，与加入1 mm和6 mm芳纶短纤维的复合材料相比，加入3 mm芳纶短纤维的橡胶复合材料的综合性能较佳；随着芳纶短纤维长度的增大，橡胶的导热系数呈下降趋势。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 硅烷偶联剂 天然橡胶 复合材料 力学性能 导热系数

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马来酸酐化液体聚丁二烯对天然橡胶/芳纶短纤维复合材料性能的影响 认领 被引量：5

15

作者 周宗淘 罗筑 +2 位作者 洪波 陈维龙 刘春利 《橡胶工业》 CAS 2018年第3期304-308,共5页

研究马来酸酐化液体聚丁二烯（MLPB）对芳纶短纤维（SAF）补强天然橡胶（NR）复合材料性能的影响。结果表明：SAF和炭黑对NR的补强有协同作用,加入相容剂MLPB提高了橡胶基体与纤维的界面粘合性能,复合材料静态和动态力学性能明显提高;随... 研究马来酸酐化液体聚丁二烯（MLPB）对芳纶短纤维（SAF）补强天然橡胶（NR）复合材料性能的影响。结果表明：SAF和炭黑对NR的补强有协同作用,加入相容剂MLPB提高了橡胶基体与纤维的界面粘合性能,复合材料静态和动态力学性能明显提高;随着MLPB用量的增大,复合材料100%定伸应力增大,拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度在MLPB用量为4.5份时达到最大值。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 天然橡胶 马来酸酐化液体聚丁二烯 复合材料 相容剂 力学性能

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中国纺织工业联合会科学技术进步奖获奖项目选载（2015年度） 认领

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《纺织科技进展》 CAS 2017年第5期I0001-I0003,共3页

有色间位芳纶短纤维工业化 获奖等级：二等奖 主要完成单位：东华大学、圣欧芳纶（江苏）股份有限公司

关键词 科学技术进步奖 获奖项目 纺织工业 芳纶短纤维 中国 东华大学 工业化

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芳纶短纤维在三角带底胶中的应用 认领

17

作者 陈春花 谌斌 +1 位作者 王建军 辛振祥 《青岛科技大学学报：自然科学版》 CAS 2017年第S2期19-23,共5页

通过芳纶短纤维分别与炭黑、白炭黑、不同用量无机补强填充剂并用,采用不同改性剂通过超声和超临界对芳纶短纤维进行改性,系统地研究了其对CR硫化特性、加工性能以及基本物理性能的影响。结果表明:相同用量的补强填充剂,芳纶短纤维与白... 通过芳纶短纤维分别与炭黑、白炭黑、不同用量无机补强填充剂并用,采用不同改性剂通过超声和超临界对芳纶短纤维进行改性,系统地研究了其对CR硫化特性、加工性能以及基本物理性能的影响。结果表明:相同用量的补强填充剂,芳纶短纤维与白炭黑并用的焦烧时间t10、正硫化时间t90、最小扭矩ML、最高扭矩MH和基本物理性能值较大;随着无机补强填充剂用量的增大,硫化特性和物理性能变化不大;采用不同的改性剂通过超声和超临界对芳纶短纤维进行改性,发现硅烷偶联剂改性效果比TDI改性效果好,其中Si-69改性的芳纶短纤维增强橡胶复合材料,其性能有明显改善。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 补强填充剂 三角带 改性剂

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芳纶短纤维在轿车子午线轮胎胎面胶中的应用 认领 被引量：6

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作者 翟文举 李小光 张倩茜 《橡胶科技》 2017年第3期22-27,共6页

研究芳纶短纤维在轿车子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明：在轿车子午线轮胎胎面胶中直接加入芳纶短纤维,胶料性能较差,且芳纶短纤维用量越大的胶料性能越差;添加分散剂TNB88并采用恒温密炼工艺后,添加芳纶短纤维的胶料门尼粘度和门... 研究芳纶短纤维在轿车子午线轮胎胎面胶中的应用。结果表明：在轿车子午线轮胎胎面胶中直接加入芳纶短纤维,胶料性能较差,且芳纶短纤维用量越大的胶料性能越差;添加分散剂TNB88并采用恒温密炼工艺后,添加芳纶短纤维的胶料门尼粘度和门尼焦烧时间变化不大,硫化速度加快,强伸性能、耐磨性能、压缩疲劳性能、抗切割性能、炭黑分散性能和动态力学性能均较好,其中添加2份芳纶短纤维的胶料比添加4份芳纶短纤维的胶料综合性能更好。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 轿车子午线轮胎 胎面胶 分散剂 抗切割性能 炭黑分散性能

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芳纶短纤维在轮胎胎面胶中应用初探 认领 被引量：2

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作者 杜少忠 战之明 +2 位作者 高耸 张华 李益万 《广州化工》 CAS 2016年第24期45-47,50共4页

芳纶短纤维是近年来兴起的一种新型填料,跟橡胶混合后能够提高补强耐磨等性能。也有一些研究结果表明纺轮短切纤维能够降低混炼胶料的佩恩效应,从而降低轮胎的滚动阻力。本文将国产及进口的芳纶短纤维加入到胎面胶中,同时调整胶料配方,... 芳纶短纤维是近年来兴起的一种新型填料,跟橡胶混合后能够提高补强耐磨等性能。也有一些研究结果表明纺轮短切纤维能够降低混炼胶料的佩恩效应,从而降低轮胎的滚动阻力。本文将国产及进口的芳纶短纤维加入到胎面胶中,同时调整胶料配方,对比国内生产和国外生产的芳纶短纤维用于胶料中,对胶料性能的影响。结果表明,加入芳纶短纤维可以提高胶料的拉伸强度,一定程度的降低滚动阻力。 展开更多

关键词 芳纶短纤维 拉伸性能 撕裂性能 动态性能 SEM

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具芳纶短纤维增韧界面的碳纤维夹芯结构性能、机理和分析 认领 被引量：1

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作者 陈浩然 孙直 +1 位作者 石姗姗 胡晓智 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期103-110,共8页

碳纤维夹芯结构常用作航空航天、交通车辆等运载工具的主承力结构,这类结构在服役过程中容易发生界面开裂,继而引发大面积脱粘、面板局部屈曲等破坏模式,严重影响结构的安全.使用芳纶短纤维对碳纤维夹芯结构的面-芯界面进行增韧,在夹芯... 碳纤维夹芯结构常用作航空航天、交通车辆等运载工具的主承力结构,这类结构在服役过程中容易发生界面开裂,继而引发大面积脱粘、面板局部屈曲等破坏模式,严重影响结构的安全.使用芳纶短纤维对碳纤维夹芯结构的面-芯界面进行增韧,在夹芯结构制备过程中,在界面加入低密度芳纶短纤维薄膜,通过芳纶短纤维的桥联作用,提高界面的粘接性能.首先通过弯曲和压缩实验,对比了增韧和未增韧夹芯结构的荷载-位移曲线、破坏模式等响应,发现芳纶短纤维界面增韧可以大幅提高碳纤维夹芯结构的各项力学性能.其次,基于非对称双悬臂梁实验和扫描电镜观测,分析了芳纶短纤维的增韧效果和增韧机理.最后,基于均匀弹性材料裂纹的奇异性解和界面裂纹尖端的位移震荡解,建立了考虑界面裂纹尖端复杂应力场的扩展有限元单元,模拟了碳纤维夹芯试件的界面开裂过程.以上研究工作有助于揭示芳纶短纤维增韧界面的断裂机理,建立界面增韧参数设计方法,提高碳纤维夹芯结构的力学性能,并为结构的健康诊断和工艺改进提供科学依据. 展开更多

关键词 碳纤维夹芯梁 界面增韧 芳纶短纤维 纤维桥联作用 扩展有限元法

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