环氧化天然胶／丁腈胶共混物硫化条件的研究

采用流变仪、差示扫描量热计、强力试验机等仪器,开展环氧化天然橡胶/丁腈橡胶共混物硫化条件的研究,包括配方的选择、制备工艺、贮存时间等方面,从而确定适宜的硫化条件与工艺,并据以制备出具有一定程度共硫化的硫化胶;与环氧化橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶/丁腈胶共混物相比,环氧化橡胶/丁腈橡胶共混物在力学与耐油性能上均有所改善,因此可以在工业上应用。     

共混型热塑天然橡胶研究 Ⅰ. 天然橡胶/聚乙烯共混物的伸张性能、形态与结构

我们采用电子扫描显微镜、力学—红外振动光谱、示差扫描量热计等手段,对不同组成橡胶—聚乙烯共混物的形态与结构进行研究。由于两组分结构上的差异,共混物属于不相容体系。电镜及应力—应变曲线结果表明,当聚乙烯含量在70％以上,聚乙烯为连续相,含量为30％以下时,则天然橡胶为连续相,可作为热塑橡胶。在形态与结构上,共混物两组分是相互影响的,我们的研究结果表明。天然橡胶对聚乙烯的结晶度、熔点及结晶完善程度有一定的影响,当天然橡胶形成连续相时,这个影响尤为明显。热塑橡胶力学性质依赖于聚乙烯含量,同时,它与聚乙烯的结晶度及结晶完善程度有关。通过橡胶分子在形变过程中取向的研究,我们探讨聚乙烯的物理交联机理。     

共混型热塑天然橡胶研究 Ⅱ.组分及交联剂对结构与性能的影响

在前一研究工作基础上,我们采用差示量热计与力学—振动光谱等手段,进一步研究了不同橡胶组分对热塑天然橡胶(聚乙烯含量在30％以下)的结构与性能的影响。我们将溶胶—聚乙烯与凝胶—聚乙烯共混物进行了比较,结果证明,两者在结构与性能上的差异并不显著,但纯化胶—聚乙烯与未纯化胶—聚乙烯共混物之间,存在着明显的差异,证明非胶组分对共混物之间有影响。我们的结果还表明,交联剂DCP具有提高共混物宏观应力值及橡胶分子取向程度的作用。此外,本文还讨论了非胶组分及DCP对共混物电的聚乙烯结晶行为的影响。     

基于科学计量的天然橡胶学科领域前沿热点分析

当前天然橡胶产业持续低迷,追踪国际天然橡胶研究前沿热点对于我国天然橡胶产业发展和升级具有重要参考价值。本研究采用科学计量方法结合CiteSpace技术,对Web of Science数据库的天然橡胶文献进行共被引、共词和聚类分析,概述了该领域重要的基础文献,揭示其学科领域研究前沿和热点。结果表明,共探测出6个前沿热点,高度聚合在三大学科领域。其中,在化学与材料科学领域,领先优势十分明显,共遴选出4个前沿热点：（1）功能化改性石墨烯或氧化石墨/天然橡胶纳米复合材料;（2）生物基体/天然橡胶纳米复合材料;（3）弹性体或天然橡胶纳米复合材料的应变诱导结晶行为;（4）废旧橡胶的自修复与回收加工。在生物科学领域,遴选出1个前沿热点,即橡胶树基因组测序、橡胶生物合成路径与关键基因。在生态与环境科学领域,遴选出1个前沿热点,即橡胶林的扩张及其对生态环境的影响。高频和高突现关键词在三大学科呈现由多到少分布,反映了当前天然橡胶研究领域发展趋于多方向性,但其前沿热点相对集中在天然橡胶全产业链的下游。     

海南岛天然橡胶风害评估系统研究

针对海南岛天然橡胶风害评估存在的问题,将长时间序列的数值天气预报数据,高精度、低时空分辨率的自动气象站数据应用到橡胶风害的评估中,为橡胶灾害的灾前预评估、灾后评估提供及时有效的信息源;以可拓方法为理论基础,从孕灾环境、承灾体、致灾因子等方面确定天然橡胶风害评估的影响因子,选择气象综合因子、橡胶因子和综合地形因子,建立橡胶风害评估模型,并基于ArcGIS平台开发天然橡胶风害实时评估系统,实现天然橡胶的灾前预估和灾后评估。该系统的应用将极大地提高天然橡胶风害防灾减灾的决策能力。     

环氧化改性天然橡胶／丁腈橡胶共混物研究

用电子扫描显微镜(SEM)、差示扫描量热计(DSC)、红外光谱、强力试验机等仪器,对环氧化改性天然橡胶/丁腈胶共混物的形态与性能进行研究,并与未改性的天然橡胶/丁腈胶共混物进行对比。结果表明,天然橡胶分子引入环氧化基团后极性增大,两组分分子间的相互作用力增强,共混物相容性得到明显的改善,从而具有较理想的形态,展现出较好的力学拉伸性能,可望达到使用的要求。     

蒲公英橡胶的提取及其结构性能初探

采用碱煮法、酸解法和溶剂法从橡胶草根中提取蒲公英橡胶,并对提取后橡胶的组分和结构性能进行了初步分析。结果表明,溶剂法提取蒲公英橡胶的纯度较高;通过红外光谱和核磁共振波谱的分析可知,蒲公英橡胶的结构与三叶天然橡胶大致一样;蒲公英橡胶的交联密度则低于三叶天然橡胶;在分子量及其分布上,蒲公英橡胶的分子量小于三叶天然橡胶,且分子量分布较窄和较均匀;蒲公英橡胶的塑性初值和门尼黏度低于三叶天然橡胶,其后续生产加工存在一定难度。     

火炬农场天然橡胶生产现状与发展对策

近年来,天然橡胶价格不断下滑,许多胶农放弃橡胶种植,导致全球天然橡胶产量下滑,库存量随之减少,但随着天然橡胶需求量的增大和用途的不断拓展,相信整个橡胶产业前景仍然向好。本文概述了广东省火炬农场近几年来天然橡胶的生产状况,指出天然橡胶生产存在的主要问题,并提出相应的发展对策及思路,以期通过对火炬农场橡胶产业的分析,为广垦橡胶及整个国内橡胶产业健康持续发展提供有益的借鉴。     

中国天然橡胶产业现状及其发展建议

从我国天然橡胶产业发展概况、产业的地位和作用，以及我国橡胶科技对植胶生产的推动作用等方面对中国天然橡胶产业发展现状进行了综述，并提出了促进我国天然橡胶产业发展提升的建议。     

中国天然橡胶产业面临的挑战

分析了天然橡胶形势；论述了植胶资源、气候变化及遗传转化技术等因素是当前中国天然橡胶安全面临的主要挑战；未来抗性兼顾高产的天然橡胶转基因品种有可能给世界橡胶业带来新一轮的革命性变化；提出了生物多样性、海外发展战略、投资农业并加快实施抗性、高产的天然橡胶转基因品种培育等促进中国天然橡胶安全的措施。     

用热重法研究天然胶乳与合成胶乳的相容性

采用热重分析法研究天然胶乳与丁腈胶乳、丁苯胶乳及环氧化天然胶乳与丁腈胶乳的共混。研究结果表明,共混胶乳的相容性可以通过其共混产物的热降解ＤＴＧ曲线来判定。      

天然橡胶/顺丁橡胶共混物相容性的分子模拟研究

天然橡胶（NR）具有优异的综合性能而广泛应用于各个领域,但较差的耐热、耐老化性能影响了NR制品的使用寿命。天然橡胶与顺丁橡胶（BR）共混可改善制品的拉伸强度、耐磨性、抗撕裂性能,提高制品的使用寿命和耐低温性能,二者共混常用于轮胎制造。NR与BR共混,二者的相容性对共混物的相结构和性能具有重要影响。本研究利用Material Studio软件构建模型,采用分子动力学（MD）和耗散粒子动力学（DPD）模拟方法在分子尺度和介观尺度上对室温下NR/BR共混的相容性进行探讨。通过MD模拟,确定了NR和BR在模拟过程的最小聚合度均为20;构建10/90、30/70、50/50、70/30、90/10的NR/BR共混物模型,并计算每个NR/BR共混模型的相互作用参数χ,发现在NR/BR共混体系中NR与BR分子间的相互作用参数χ_NR-BR始终比临界相互作用参数χ_C小;分析了不同质量比NR/BR共混物分子间的径向分布函数,发现NR与BR分子间的径向分布函数g_inter(r)始终高于NR与NR、BR与BR同种分子间的径向分布函数,表明共混物中不同种类分子间（NR与BR）的相互作用比同种类分子间（NR与NR、BR与BR）的相互作用要强;DPD模拟得到不同质量比NR/BR共混物的介观形貌,发现共混物分散相的相畴尺寸会随着分散相含量的增加而增加,但均未出现宏观相分离的情况。上述模拟结果表明,NR和BR在室温下以不同质量比混合时,始终表现出良好的相容性。为验证模拟结论是否准确,制备了NR/BR共混物试样,并采用动态热机械分析仪对样品进行测试,结果证实了NR/BR共混体系的混溶性。模拟结论与实验结果相匹配,证明分子模拟研究和预测共混物相容性是可行的,可为共混实验提供可靠的参考和指导。     

Mechanical properties of MA compatibilised NR/CS blends

This article describes the effect of compatibilising agent on natural rubber (NR)/chitosan (CS) blends. Maleic anhydride (MA) was used as the compatibiliser. The mechanical properties such as tensile strength, elongation at break, and modulus at various elongations of compatibilised NR/CS blends were studied by universal testing machine and the surface hardness was studied by Shore A Durometer. The interaction between the two components was analyzed by calculating the fraction of bound rubber in the blend from the relative weight loss data in benzene as the solvent. The incorporation of MA into NR/CS blends improved tensile strength up to 15 % of chitosan in the blend and above which it decreased. The elongations at break of the MA treated blends decreased and a drastic enhancement of surface hardness was observed by the addition of MA in the blend. The interfacial reactivity (adhesion) of NR/CS blends was studied as a function of the incorporation of compatibiliser by the estimation of relative weight loss. The data revealed an increase in the interfacial adhesion between NR and CS, resulting in an improvement of the gel fraction (%) in the blend. The effect of thermal ageing on the mechanical properties of the compatibilised blends was also studied. The morphology of the compatibilised blends was studied by scanning electron microscopy and it shows a continuous morphology.     

橡胶树原生质体培养研究进展

原生质体培养植株再生体系的建立,可为利用生物技术对橡胶树育种进行品种改良提供良好的受体系统.综述橡胶树原生质体培养的研究进展,并分析影响橡胶树原生质体再生的主要因素:(1)原生质体分离的起始材料;(2)原生质体的分离和纯化;(3)培养基成分;(4)培养方法;(5)品种基因型.     

水肥耦合对橡胶树根系垂直分布的影响

水分和养分是限制橡胶树生长和产胶量的重要因子.以17a树龄的热研7-33-97橡胶树为试验材料,通过田间小区试验研究了不同水肥耦合水平对橡胶树根系垂直分布特征的影响,结果表明:橡胶树吸收根系主要分布在0～20 cm土层,随土壤层次的加深,橡胶根系干重在垂直分布上呈递减趋势,可用乘幂函数模型表示.适量增施氮、磷肥均能促进0～20 cm土层根系的生长；氮肥施用量过大,深层根系比重增大；轻度降低土壤水分能够促进根系扎深.水肥耦合对根系生长和分布具有调节作用,本试验条件下,各土层根系干重总量以丰氮丰水和丰磷丰水组合处理最高,分别达0.33和0.31 kg/m3,并且根系在土壤剖面上的分布与养分分布具有一致性.     

Characterization of pre-gelatinized maize starch-zein blend films produced at alkaline pH

Biodegradable materials are considered as alternative to synthetic materials to alleviate the environmental burdens caused by petroleum based synthetic materials. Biopolymer blends have been extensively researched to improve the material properties of biopolymer-based materials for potential replacement of non-biodegradable materials. Compatible blends of pre-gelatinized maize starch (uncomplexed or complexed with stearic acid) and commercial zein in 0.1 M NaOH were used to produce the films. The effect of the ratio of uncomplexed starch, zein and starch complexed with stearic acid on the tensile, water vapour and oxygen barrier and thermal properties of the composite films were investigated. Blending zein with starch increased the tensile strength and reduced the tensile strain compared to starch films. Addition of starch complexed with stearic acid to the blend further increased the tensile strength and decreased the elongation at break. Both blending zein with starch and addition of starch complexed with stearic acid to the blend decreased the water vapour permeability, however, the oxygen permeability was increased compared to starch films. The starch-zein blend films had an endothermic temperature and thermal transition in between the uncomplexed maize starch and zein films suggesting possible compatibility at molecular level. The microstructure of the blend films also showed good miscibility of pre-gelatinized starch and commercial zein. In conclusion alkaline solvent (0.1 M NaOH) could produce compatible starch-zein blends that can produce films with improved tensile strength and water vapour permeability compared to starch films.     

胶园间作海南本土桑种及其服务功能价值评估

在3、6、25龄胶园中进行了间作海南本土桑种的生态适应性试验，并采用市场价值法、影子工程法、替代成本法、机会成本法对其生态服务功能价值进行了评估。结果表明：(1)鸡桑(Morusaustralis Poiret)和海南本土桑种唐鬼桑[Morus nigriformis(Bureau)Koidzumi＝M.australis Poiret]在胶园中具有较好的适应性，较强的抗旱性和适度的耐荫性，在3个年龄段胶园中的产量分别为纯桑林的80.0%、72.2%和38.2%；(2)间作桑树可改善胶园生态系统小环境，使胶树的光合效率与光能利用率均有所提高，从而有利于胶树的茎粗生长遥但生产中需要加强水肥管理，否则会因收获物带走养分而造成土壤肥力下降；(3)胶园间作桑树具有较好的生态服务功能，但随着胶园年龄的增加，其服务功能价值呈逐渐减少趋势遥间作在3、6、25龄胶园中的桑树，在原材料供应、涵养水源、保护土壤、吸收固定CO2、释放O2、净化环境等6大功能的总价值分别为53284.43、45062.46和16464.23元/hm2·a。其中，土壤保护价值为最高，占47.94%～64.49%；其次为吸收固定CO2和释放O2功能，分别占16.03%～23.45%、14.82%～21.53%。