Page 44 - 《橡塑智造与节能环保》2019年3期

技术与装备
T echnology & equipment

适用于机械增强异戊二烯橡胶的混

合填料体系

Application technology of polymer cord and rubber bonding

.
查尔斯 古特异（charles Goodyear）在谈到橡胶时 且探讨了CB和 CNT对橡胶纳米复合材料力学性能的相
说道：“也许再没有其他的惰性物质会像橡胶那样在 互作用效应。还研究了基于IR和称之为“白色填料”的
人类思维中激发同样的好奇、惊叹及赞美”。我们肯定 纳米复合材料，所谓“白色填料”即沉淀法白炭黑和由
会同意这句话。然而，无增强填料的橡胶只适合少数 以二甲基（二氢化牛脂烷基）铵（2HT）作为补偿阳
无关紧要的场合。所以，炭黑（CB）和白炭黑逐渐被 离子的蒙脱土（Mt）组成的有机改性陶土（OC）。观
大量用于橡胶的机械增强。它们是所谓的“纳米结构 察到白炭黑和OC形成了OC-白炭黑填料网络。
填料”，也就是纳米粒子熔结在一起形成微米级聚集 本工作是旨在初步考察基于SP2碳同素异形体
体。在过去几十年中，人们的注意力一直集中在纳米 （CB和 CNT）或无机氧化物及氢氧化物（白炭黑和
填料上，即粒子可以单独分离，至少有一个维度低于 OC）的混合填料体系间存在的共同特性，并尝试对实
100nm的填料。而最重要的纳米填料当推陶土、碳纳 验结果作出合理的解释。
米管（CNT）和由几层石墨组成的纳米石墨烯。
近几年，我们一直在研究由纳米填料与纳米结构 1 实验
填料组成的混合填料体系。而复合材料是通过熔融混 1.1 材料
合制备的，力学性能表征集中于变形刚度。按照早先 在本文讨论中，有关制备纳米复合材料所使用的
技术获得的微观力学模型对结果进行了阐述，并且获 材料，以前的出版物已有过详细介绍。总之，异戊二
得由X射线分析和透射电子显微镜（TEM）分析进行 烯橡胶为俄罗斯Nizhnekamsknet techim公司的SK13，
的结构解析的支持。对于順式1,4-聚异戊二烯（IR） N326炭黑来自卡博特公司，而多壁碳纳米管为拜耳
基质，并含有占优势量CB（60份）和低含量CNT的纳 材料科技公司的Baytnbes c150 p。表面积根据ASTM
米复合材料进行了研究。此外，对CB和 CNT填料的体 D6556用 BET法测定，CB和 CNT分别为200㎡/ g和 77
积含量均相等的纳米复合材料也进行了系统的研究。 ㎡/g。OC系用二甲基（二氢化牛脂烷基）铵（2HT）

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