“微生物转化生物质制油气燃料的能质传递强化机理”获浙江省自然科学一等奖
生物质能的研究进展
ｄ ｖ ｌ ｐ ｅ ｔ ｒ ｒ ｓ ｎ ｅ ｅ ｅｏ ｍ ｎ ｗｅ ｅｐ ｅ ｅ ｔｄ． Ｋ ｅ ｗｏ ｄ ： ｒ ａ ｙ ｅ ｅ ｇ ｙ ｒ ｓ ｐ ｉ ｒ ｎ ｒ ｙ； ｂ ｏ ｓ ｎ ｒ ｙ； ｃ ｎ ｅ ｓｏ ｃ ｎ ｌｇ ｍ ｉ ｍａ ｓｅ ｅｇ ｏ ｖ ｒ ｉ ｎｔ ｈ ｏ ｏ ｙ； ｔ ｅ ｍ ｏ ｈ ｍ ｉａ ｏ ｖ ｒｉ ｎ ｅ ｈ ｒ ｃ ｅ ｃ ｌ ｎ ｅｓｏ ｃ
目前 ， 世界各 国主要集 中在热化 学转化 方面 的研究 。 热化 学转化包括热解 、气化 、液化和直接燃烧 四种 。
３１ 热解 （ ｙｏｙ ｉ） ． Ｐ ｒｌ ｓ ｓ
热解是在少量给氧 或不给氧 的热力作 用下 ， 使生物质分解 产生碳氢化合物、含油液体和残炭 的混合物 。 通过生物质热解 及其相关技术 ，可 生产焦炭和 甲醇 、丙酮 、乙酸、焦油等副产 物 。热解按温度 、升 温速率 、反应 时间和颗粒大小等条件 ， Ｊ 可分为慢速热解 、 常规热解和 闪速热解 ３种方 式。 快速热解是 以非粮食类 的生物质为原料制取液体燃料 的方法之一 ， 尺度小 的稻壳、木屑等 的干燥物料是快速热解工艺 的理想原料 。由快 速热解 工艺获得 的液体燃料含氧 量高 ，但 是热值较石化 燃料 低， 还需要进一步精制处理才能有效利用 。 如果能够开发出选 择性优 良的快速热解工艺 ，生产 出低含氧量 ， 高热值的液体燃 料 ，那么快速热解工艺将具有非常强的竞争力 Ｊ 。中科院理化 技 术研究所在不外加氢的条件下 ， 利用生物质直接脱氧液化制 备 高热值 的碳、氢液体燃油的工艺路线 ，得到组成 、Ｈ Ｃ摩尔 ／
生物质梯级耦合富氢废塑料热解协同分级转化制备航油的研究-概述说明以及解释
生物质梯级耦合富氢废塑料热解协同分级转化制备航油的研究-概述说明以及解释1.引言1.1 概述本篇文章旨在研究生物质梯级耦合富氢废塑料热解的技术，通过协同分级转化制备航油。
随着化石燃料的逐渐枯竭和环境问题的日益严重，寻找可再生、清洁的能源替代品已成为当今全球共同关注的焦点。
生物质作为一种可再生资源，具有丰富的储量和潜在能量价值。
然而，生物质的利用效率和能源转化效率仍然有待提高。
废塑料作为固体废弃物的一种，其资源化利用一直是环境保护和可持续发展的重要课题。
而制备航油作为航空运输领域的关键能源，其质量和性能要求都很高。
因此，将生物质和废塑料有效地耦合利用，通过热解技术进行分解和转化，制备高质量航油，既能实现废塑料资源化利用，又能满足航油的性能要求，具有重要的理论意义和应用价值。
本研究将采用生物质梯级耦合富氢废塑料热解技术，通过不同温度段的热解反应，将生物质和废塑料分解为不同种类和碳链长度的化合物。
然后，通过协同分级转化的方法，将不同碳链长度的化合物转化为航油。
研究方法与实验设计将结合热解实验和化学分析方法，对产物的组成和性质进行全面的表征和分析。
通过本研究的实施，我们期望能够揭示生物质梯级耦合富氢废塑料热解的机理和转化规律，为制备高质量航油提供技术支持和理论指导。
同时，本研究也将对废塑料资源化利用和生物质能源转化方面的研究具有一定的推动作用。
最后，本文的结论将对研究成果进行总结，并展望未来在这一领域的进一步研究方向和发展前景。
文章结构部分的内容可以包括以下内容：本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
具体结构如下：1. 引言部分1.1 概述- 简要介绍生物质梯级耦合富氢废塑料热解协同分级转化制备航油的研究背景和意义。
1.2 文章结构- 介绍本文的章节结构，并对各章节的内容进行简要概述。
1.3 目的- 明确本文的研究目的和意图。
2. 正文部分2.1 生物质梯级耦合富氢废塑料热解- 详细介绍生物质梯级耦合富氢废塑料热解的原理、方法和技术。
熊仁根自然科学一等奖
熊仁根自然科学一等奖熊仁根是中国著名的科学家，在自然科学领域取得了卓越的成就。
近日，他因其卓越的研究成果获得了自然科学一等奖。
熊仁根的科学研究以生物学为主，涉及领域广泛，研究成果深入人心，对人类社会的发展具有重要的指导意义。
熊仁根的研究团队在基因编辑研究方面取得了重要突破。
通过对基因的精确编辑和修复，他们成功地改变了某些动物的遗传特征，为人类治疗遗传性疾病提供了新的方向。
研究结果不仅在学术界引起了广泛的讨论，也为医学界带来了巨大的希望。
熊仁根的研究还涉及到生物多样性保护和生态环境修复等重要领域。
他提出并实施了一系列的环境保护措施，旨在减少人类活动对自然环境的破坏。
通过对濒危物种的研究和保护，他呼吁人们共同努力，保护珍贵的自然资源，保持地球生态平衡。
熊仁根的这些研究成果对于我们认识自然、保护地球家园具有重要的指导意义。
在科学普及方面，熊仁根也付出了很多努力。
他经常参与公众讲座和科学展览，向大众普及最新的科学研究进展和知识。
他的讲座生动形象，通俗易懂，深受广大观众的喜爱。
同时，他还积极参与科普图书的撰写和编纂工作，为广大读者提供了易于理解的科学知识，激发了人们对科学的兴趣和热爱。
熊仁根是一个充满活力和创造力的科学家。
他的研究成果不仅在学术界产生了重要影响，也为人类社会的发展带来了新的希望。
他的科学研究成果以及对环境保护和科学普及的贡献，将继续指导着我们的前行。
让我们向熊仁根表示最热烈的祝贺，期待他在未来的科学研究中取得更多的突破，为人类社会的进步贡献更大的力量！。
酯交换法制备生物柴油反应机理和影响因素分析_李翔宇
文章编号:0254-0096(2011)05-0741-05酯交换法制备生物柴油反应机理和影响因素分析收稿日期:2009-07-02基金项目:国家自然科学基金(30700634);中国林科院科研院所基本科研业务费专项资金(CAFYBB2008028);国家高技术研究发展(863)计划(2007AA100703;2009AA05Z437);林业公益性行业专项(201004001)通讯作者:李翔宇(1977)),女,博士,主要从事生物质能源领域方面的研究。
lixyv@1261com李翔宇1,2,蒋剑春1,李 科1,聂小安1,2,吴 欢1(11中国林业科学研究院林产化学工业研究所;国家林业局林产化学工程重点开放性实验室,南京210042;21江苏强林生物能源有限公司,溧阳213364)摘 要:阐述了生物柴油的生产制备技术,从生物柴油酯交换合成反应出发,探讨了各种酯交换反应的反应机理;从原料油中的水分、游离脂肪酸、温度、压力、催化剂、反应时间、醇油比和原料混合程度等各个方面分析了对生物柴油制备的影响,得出了最佳的反应工艺条件。
关键词:生物柴油;酯交换;机理;分析中图分类号:TQ641 文献标识码:A0 引 言开发生物柴油与目前石化行业调整油品结构、提高柴汽比的方向相契合,具有广阔的市场前景,是最有前途的替代燃料之一[1]。
我国5生物产业发展/十一五0规划6明确提出要加速我国生物柴油产业化进程。
国外已经工业化的生物柴油生产技术主要是间歇式或连续化醇解工艺,生产规模均达到10万t P a 以上。
目前我国生物柴油生产主要采用间歇式传统酯交换技术,单套装置实际生产规模1万~2万t P a 。
目前制备生物柴油的生产方法可采用物理法、化学法及生物酶法。
其中物理法包括直接混合法和微乳法;化学法包括高温热裂解法和酯交换法;生物酶法主要指生物酶催化酯交换反应。
使用物理法能够降低动植物油的粘度,但积炭及润滑油污染等问题难以解决。
酯基生物柴油
酯基生物柴油摘要：一、酯基生物柴油的定义与特点1.酯基生物柴油的概念2.酯基生物柴油的优点3.酯基生物柴油的缺点二、酯基生物柴油的生产方法1.植物油酯化法2.微生物发酵法3.化学合成法三、酯基生物柴油在我国的研究与应用1.我国酯基生物柴油的研究进展2.我国酯基生物柴油的政策支持3.酯基生物柴油在我国的应用案例四、酯基生物柴油的发展前景与挑战1.发展前景2.挑战与问题正文：酯基生物柴油是一种可再生、环保的替代石油柴油的生物燃料。
它以植物油、动物油、废弃油脂等为原料，通过酯化、加氢等工艺制成。
酯基生物柴油具有高闪点、低凝点、可降解等优点，可有效减少环境污染和温室气体排放。
然而，酯基生物柴油的生产成本较高，储存和运输条件较为苛刻，且对发动机的适应性有待提高。
酯基生物柴油的生产方法主要有植物油酯化法、微生物发酵法和化学合成法。
植物油酯化法以植物油为原料，通过催化剂的作用，进行酯化反应，生成酯基生物柴油。
微生物发酵法利用微生物的发酵作用，将碳水化合物转化为酯基生物柴油。
化学合成法则是通过化学反应合成酯基生物柴油。
在我国，酯基生物柴油的研究与应用已取得一定进展。
科研人员在催化剂研究、生产工艺改进等方面取得了突破。
此外，我国政府对酯基生物柴油产业给予了政策支持，包括税收优惠、补贴等措施，以鼓励其发展。
目前，酯基生物柴油已在公交、环卫等领域得到应用，并有望进一步推广。
尽管酯基生物柴油具有诸多优势，但仍面临一些挑战和发展前景。
首先，提高生产效率、降低生产成本是酯基生物柴油产业发展的关键。
其次，优化储存和运输条件，提高酯基生物柴油对发动机的适应性，也是产业亟待解决的问题。
最后，加强酯基生物柴油与传统石油柴油的调和技术研究，可进一步提高酯基生物柴油的市场竞争力。
生物制氢技术的研究进展
生物制氢技术的研究进展沈灵斌（浙江大学附属中学，浙江省310007）【摘要】氢能具备高热值、清洁、可利用的原料丰富等优点。
因此，氢能的开发与利用是新能源研究的主攻方向。
本文概述了近代生物质制氢技术的几个主要研究方向，包括以藻类微生物、厌氧发酵微生物为主的生物质发酵制氢技术。
详细地分析了相关技术路线的优缺点，并对其未来应用进行了展望。
【关键词】生物制氢；微藻制氢；微生物制氢；秸秆制氢【中图分类号】TQ116.2【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2019）01-0027-02自20世纪中叶以来,人类观测到许多前所未有的气候变暖的现象:大气变暖、海洋升温、积雪和冰川减少、海平面上升以及温室气体大幅度增加。
近三十年的地表温度显著高于1850年之前的任何阶段。
IPCC(联合国政府间气候变化专门委员会)先后发表了4份全球气候评估报告,明确提出能95%地确定人类活动是观测到变暖的主要原因。
然而促进经济发展、缩小贫困差距、保护环境、应对气候变化等问题。
是中国在现代化建设过程中面临的主要问题。
尽管已经推出了一系列严厉的节能减排政策,但由于燃煤经济仍在中国经济中占有较大的比例,因此,中国碳排放量依旧高居世界前列。
氢能因清洁、能量密度高、零排放以及制取原料来源广等优点逐步成为国际社会的能源热点。
我国是一个农业大国,秸秆等一些可进一步进行农业资源化综合的物质可实现较为经济的生物质气化制氢,在我国较有发展前途。
氢气作为一种能源载体,在传递化学能的过程中并没有碳元素的参与,可以极大地减少二氧化碳减排,对于环境的保护具有重大意义。
石油化工、燃料电池等行业在目前或未来都会有大量的氢气需求。
然而,氢气是一种二次能源,不能在自然界中直接分离获得,想要获得氢气,必须由其他物质分解产生。
大多数制氢工艺是基于化石能源的,需要使用重整工艺等技术,需要石油工业的产品-碳氢化合物。
这种生产方式在生产过程中需要有石油的参与,这种方式生产氢气有可能会产生污染物,不能称为一种“洁净气体”。
生物制氢技术
优点：清洁，节能，不消耗矿物资源，可再生等。 利用太阳能通过生物质制氢是最有前景的制氢途径。
生物质为可再生资源，通过光合作用进行能量和物质转换，在常温常压下通过酶的催 化作用得到氢气；太阳能可以作为产氢的一次能源，降低生物质制氢成本。
氢的储存
氢的储存比固态煤、液态石油、天然气更困难。 一般，氢可以以气体、液体、化合物等形式储存。
目前氢的储存方式主要有： 常压储氢、 高压储氢、 液态储氢、 金属氢化物储氢、 非金属氢化物储氢
氢的利用
(1)用做内燃机燃料
氢内燃机与汽油内燃机相比，系统效率高，发动机寿命长，环境 友好，使用经济。目前氢内燃机汽车还在示范阶段，困难在于没 有适宜的车载储氢技术； 氢内燃机飞机和氢燃料火箭前景更好。
热化学转化法制氢原理
生物质超临界转化制氢
生物质超临界转化制氢是将生物质原料与水按一定比例混 合，置于超临界条件下（压力22. 15 MPa，温度347℃） 发生热化学反应，生成氢气含量较高的气体和成分。
水在超临界状态下溶解性类似于非极性有机溶剂，临界温度下几乎所 有的有机物都可以溶解，无机盐等极性物质溶解度很低
(2)用做燃料电池
是氢能利用的最理想方式，是电解水制氢的逆反应。 用于燃料电池汽车，系统较简化且可提高燃料电池的效率。但氢 的储存量有限，目前正在研究合适的储氢方式。 燃料电池还可用在固定式电站，也可用作小型或微型便携电源。
(3)用于热核反应
氢的同位素氘和氚是核聚变反应最为常见的原料。
地球上海水中含有的氘超过4．0×1013 t。1L海水中的氘，经过核聚变产生的 能量，相当于300 L汽油燃烧后释放的能量。如果把自然界的氘和氚全部用于 核聚变，其产生的能足够让人类用100亿年。
微生物燃料电池产电性能的研究
性能研究
忠凯朱秀萍； 北京大学深圳研 【期刊】环境 2011-01-15
电池产电去污性能研 徐楠；倪晋仁 究生院环境与能
科学
究
源学院城市人居
环境科学与技术
重点实验室；北
京大学环境工程
系水沙科学教育
部重点实验室
14 加入多孔球形颗粒微 王晖；杨平； 四川大学建筑与 【期刊】环境 2010-02-05
生物电池的性能研究 郭勇；廖勋；
环境学院
工程学报
李小芳；汪莉
-3-
徐州工业职业技术学院论文
15 矩形微生物燃料电池 张培远；刘中 北京工业大学传 【期刊】微生 2011-06-20
性能的分析
良
热强化与过程节 物学通报
能教育部重点实
验室及传热与能
源利用北京市重
点实验室
16 微生物燃料电池降解 赵世辉；李友 华南理工大学制 【期刊】中华 2011-03-23
典型的微生物燃料电池中物质、电子和质子的传递过程主要为：① 阳极侧有机物在微生物活性 表面发生反应释放出电子及质子的过程；② 电子透过微生物细胞膜传递到电极表面的过程（传递方式很 多）；③ 电子经由外电路传递到阴极的过程；④ 阳极侧质子（H+）通过质子交换膜传输到阴极的过程； ⑤ 阴极电子受体（O2）从本体溶液传递到阴极表面的过程；⑥ 阴极电子受体（O2）从阴极室渗透至阳 极的过程；⑦ 阳极侧燃料（废水中有机物）通过本体基质传递到微生物活性表面的过程。
-4-
徐州工业职业技术学院论文
转变为电能的装置。微生物燃料电池技术的特点就是从微生物细菌氧化分解有机底物的自然生理代谢过 程中提取能量，生物发电。[3]从微生物燃料电池的产电过程可知，在废水中广泛存在的各种有机物以及 生物质都是微生物燃料电池潜在的燃料，这些燃料中储藏的巨大化学能都可通过微生物细菌的自然生理 代谢过程而温和的提取出来。从能源利用和环境保护的角度来看，通过微生物燃料电池这一技术既可以 达到降解水中有机污染物，净化环境的目的，同时又能够产生清洁无污染的电能。因此，微生物燃料电 池技术是一项绿色环保的电源新技术，具有很好的应用前景。该技术的发展为高效开发生物质能，合理 解决环境污染和能源匮乏问题提供了切实可行的解决方案。[4]
一种利用餐厨垃圾生产生物柴油的方法
一种利用餐厨垃圾生产生物柴油的方法专利名称一种利用餐厨垃圾生产生物柴油的方法技术领域本发明涉及餐厨垃圾的资源化利用方法，具体涉及到一种利用餐厨垃圾生产生物柴油的方法。
背景技术随着城市现代化建设的迅猛发展和人民生活水平的提高，我国餐饮业正以每年10%以上的速度递增，随之而来的是日益增长的餐厨垃圾排放。
餐饮行业固体废弃物以富含有机物的餐厨垃圾为主，突出表现为含水率高，油脂、盐分含量高，易腐烂、发酵、发臭等特点。
据统计，全国350万家宾馆、酒楼每天产生的餐厨垃圾多达6万吨。
由于绝大多数城市没有出台集中处理餐厨垃圾的措施，城市泔水垃圾回收仍处于无序状态中。
餐厨垃圾将在相当长的一段时间内成为中国最严重的公害之一，因此，科学合理、经济有效地处理餐厨垃圾已成为现代环境保护工作中一个刻不容缓的问题。
生物柴油是一种清洁的可再生能源，也称之为'再生燃油'或'生物质燃料'，是优质的石油柴油代用品，通常所指的生物柴油是以大豆、油菜籽、棉籽等油料作物，油棕、黄连木等油料林木果实以及动物油脂、废餐饮油等为原料，在催化剂(碱或酸)的作用下与甲醇进行脂交换反应生成的脂肪酸甲酯。
随着环境保护和石化资源枯竭问题的日益突出，生物柴油已经成为新能源研制和开发的热点，引起了世界各国政府的高度重视。
世界各国纷纷根据本国国情选择合适的油脂原料生产生物柴油。
欧洲和北美地区耕地资源丰富，农业高度发达。
因此欧洲各国，都采用菜籽油生产生物柴油，美国主要是利用高产转基因大豆油为原料。
东南亚国家适于种植油棕，棕榈油成为当地发展生物柴油的重要原料。
世界可再生能源大国巴西，主要利用蓖麻籽油进行生产生物柴油。
最近两年我国生物柴油的产能快速扩张，许多企业盲目上马生物柴油项目，并且不断扩大生产规模，已经开始出现严重后果。
主要表现在大型生物柴油企业无法保证原料供应，开工率严重不足；在国际市场原油价格高位回落，生物柴油生产原料价格上涨，尤其是食用植物油价格大幅上涨以后，使用食用植物油生产生物柴油的企业普遍亏损。
生物航煤之变废为宝
生物航煤之变废为宝2017年11月22日，中国石化1号生物航空煤油的海南航空HU497航班波音787型客机，跨越太平洋，平稳降落在美国芝加哥奥黑尔国际机场。
这标志着中国自主研发生产的1号生物航煤首次跨洋商业载客飞行取得圆满成功。
这是继2013年技术验证试飞、2015年国内商业航班首次应用飞行之后的又一创举，表明我国生物航煤自主研发生产技术更加成熟。
当前，全球的航空产业每天消费500万桶油，占据了世界全部原油消费的5.8％。
世界的航油需求计划增加38％，从2008到2025年，以每年2.2％的速率增加。
当前，航空燃油主要从石化油提炼而来，石化燃料的燃烧释放出大量的CO2，对生态环境造成严重影响，因而开发经济环保且可持续的生物航煤替代石化航空燃油已势在必行。
生物航煤技术是第二代烷烃类生物燃料生产技术，其生产路线如下图所示，主要有以下5种：1) 生物质气化+费托合成+加氢改质路线(简称BTL 路线)2) 油脂加氢脱氧+加氢改质(简称HEFA路线)3) 糖制航煤路线(简称DSHC 路线)4) 生物质热解+加氢改质路线(简称HDJ路线)5) 醇制航煤路线(简称ATJ 路线)上述5 种生物燃料的生产路线，原则上都可归纳为两道工序，即前脱氧、后改质工序。
如图1 所示，烷烃类生物燃料(包括生物航煤)上游工序均是加氢改质，5 种生产路线的最大差异在于加氢改质原料的不同。
为了便于表述和理解，暂将上述加氢改质原料称之为“油潜”原料。
那么，生物航煤技术开发的关键就是降低“油潜”原料的成本，这意味着生物航煤技术或烷烃类生物燃料技术，或可称之为：生物质原料低成本脱氧转化为“油潜”原料的技术。
地沟油变航油属于HEFA路线。
与其他路线相比，HEFA路线具有更高的经济性。
从初始原料转化为烷烃过程中的化学键转化历程上来看，木质纤维素作为初始原料，原料中存在的C-C 键和C-H 键，先在气化工段中全部断裂，又在F-T 合成工段中重新生成。
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（１）随着 炭 黑 的加入 ，ＳＢＲ１５０２的拉伸 强度 有 了 显 著 提 高 ；而 炭 黑用 量 大 于 ６Ｏ份 后 ，拉伸 强度 出现 降低 。在炭 黑用 量为 ４０份 时 ，断 裂伸长 率最 大 。老化 后 的 ＳＢＲ１５０２拉伸 强度和 断裂伸 长 率总体 都下 降
（２）随着炭 黑用 量增 多 ，ＳＢＲ１５０２的耐 切割 性 能 达 到最 佳 ，耐 磨 耗 性 能 提 高 ，回 弹性 逐 渐 减 小 ，硫 变 最 小 扭矩 和 最大 扭矩 都 变大 ．焦 烧 时 间缩 短 ．硫 化速 度 变慢 ；胶料 的抗湿 滑性 越好 ，滚动 阻力 反而越 大 。
在 国家 重 点研 发 计 划 “煤 炭 清 洁 高 效利 用 和 新 型节 能技 术 ”重 点专 项 ２０１６年 立项 项 目“二 氧 化 碳 烟 气 微 藻 减 排 技 术 ”的 主 要 研 究 工 作 中 ．微 藻 固碳
过 程 的 ＣＯ：多相 传 递 机 理 和 强 化 方 法 是 该 项 目的 关 键 技 术 之 一 ，在 此 项 研 究 内容 的 支 撑 下 ，浙 江 大 学 能源 工程 学 院程 军 教 授 研 发 提 出的 “微 生 物 转 化 生 物质 制 油 气 燃 料 的 能质 传 递 强化 机 理 ”于 ２０１８年 ４月 １１日获浙 江 省 自然 科 学一 等 奖 。
参 考文 献 ：
［１］ 关兵峰，魏海捷 ，马国富 ，等．炭黑填充橡胶补强机理研 究 进展 ［Ｊ３．特种橡胶制 品，２０１０，３１（２）：５９—６４．
［２］ 宋 宝生 ，译．炭黑在弹性体 中补 强机 理的模拟 ［Ｊ］．橡胶 参考资料 ，１９９７，２７（５）：６－８．
“微 生物转 化生 物质制 油气 燃料 的能质 传递 强化 机 理”获 浙江 省 自然科 学 一等 奖
表 １ 不 同炭 黑用 量 的橡 胶硫 化特性
从表 ２可见 ．随着橡 胶试 样 中炭 黑含量 的增加 ． 温 度 ０ ｏＣ时的 ｔａｎ６值越 大 ．表 明试样 具有更好 的抗湿 滑性 能 ；相 对 而言 ，温 度 ６Ｏ ｏ【＝时 ｔａｎ８值 越来 越 大 ，试 样 的生热 大 ，滞 后损 失大 ，滚 动阻力 也大 。在 实 际生产 中 。需要 选 取合 适 的炭 黑用 量 ，兼 具 高抗 湿 滑 性和 低 滚动 阻 力
３ 结论
一 般 而言 ， 值大 ，橡胶 试样 的交 联密 度大 ，拉 伸 强度 大 ，硬度 高 ； 值 小 ，橡 胶试 样 的流动 性好 ；由 表 １可 以看 出 ．随着 炭黑 用量 的增加 ，橡胶 试 样 的最 小硫化转矩 （ ）和最大硫化转矩（ ）均随着炭黑用 量增 加而 逐渐增 大 ，炭 黑 Ｎ３３０是 炉法炭 黑 的一种 ．其 表面碱性基团较多，容易导致胶料的焦烧时间变短 ，
杭 州 化 工
第 ４８卷
５６ பைடு நூலகம்５２
４８ 曰
４４
４０
３０
４０
５０
６０
炭 黑 Ｎ３３０用 量 ，份
７０
图 ４ 回 弹性 随炭 黑 用量 的变化 曲线
正硫化 时 间变 短 ，硫 化速度 反而越慢 。 ２．６ 炭黑 用量 对橡胶 动 态性 能的影 响
表 ２考 察 了炭 黑 用量 对 橡 胶抗 湿 滑 性和 滚 动 阻 力 的影 响。由于橡 胶 的摩擦 力及滚 动 阻力通过 橡胶材 料 周期 形变 影响 到能量损 耗 ，因此 使用变 形指 数 的解 析 方法 能够得 到 各温 度 范 围 内的粘 弹 性 与轮 胎 性 能 的关系 。一般情 况下 ，温 度 ０℃时 ｔａｎ８值较 大 的胶 料 具有更 好 的抗湿 滑性 能 。而温 度 ６０℃时 ｔａｎ８值较 小 的胶料 具有更低 的滚 动阻 力 ，测试 结果见表 ２。
表 ２ 不 同炭 黑用 量 的橡胶 抗湿滑 性和 滚动 阻力
子 的构象变 化所 致 。炭黑含 量越 多 ，配 方 的含 胶率 就 越来 越低 ．越来 越多 的橡胶 大分 子链上 吸 附有炭 黑粒 子 ，对橡胶 的弹性越 不利 。在 图 ４中可 以明显看 出 ，橡 胶 的回弹性 随着炭 黑用量 的增加 而逐渐 减小 。 ２．５ 炭 黑用 量对橡 胶硫 化特性 的影 响