我校材料学院先进弹性体材料研究中心完成的“乳液复合法制备黏土/橡胶纳米复合材料的工业化技术及材料应用技术”课题,于2007年2月28日通过了由教育部组织的技术鉴定。该课题曾先后得到科技部、国家自然科学基金委、中石化和北京市科委新星计划办等的资助。
以李俊贤院士为主任的来自洛阳黎明化工研究院、天津大学、北京航空航天大学、中石化北京化工研究院、北京橡胶工业研究设计院、中国橡胶工业协会等单位的10位专家认真听取了课题组的汇报,并审阅了相关资料,经质疑和认真讨论,认为该技术具有原创性,达到了国际领先水平。
此前的各种制备黏土/橡胶纳米复合材料方法,因工艺技术十分复杂、使用有机溶剂、制造成本高等原因,未能工业化生产。张立群教授、吴友平教授、**庆博士、余鼎声教授等人发明了乳液复合法黏土/橡胶纳米复合材料制备方法,经过十余年的基础研究和技术攻关,全面突破了黏土片层水分散体制备、黏土片层水分散体-橡胶乳液的共混共凝、脱水与干燥的工艺和装备难题。加上拥有具有自主知识产权的成套工艺控制方法,千吨级纳米复合材料生产线终于试产成功。目前,海南岭脚橡胶厂、海南琼海天宝橡胶厂已经建立了千吨级黏土(蒙脱土)/天然橡胶纳米复合材料试生产线,湖北钟祥地区建立了千吨级黏土(累脱石)/橡胶纳米复合材料试生产线。该方法被国际同行在学术杂志上评价为“promising method”。
该纳米复合材料可显著提高轮胎和减振制品性能,已经在轮胎内胎、工程胎胎面以及橡胶减振制品中获得了良好的应用实验效果。其产品中的纳米分散黏土可以部分或全部替代炭黑,从而可减轻橡胶加工行业对石油和天然气资源的依赖程度;并能提高橡胶制品的气密性、耐疲劳性,延长制品的使用寿命。(材料学院供稿)