Page 96 - 《橡塑技术与装备》2017年17期（9月橡胶版）

橡塑技术与装备（橡胶） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (Rubber)

增强，且压缩疲劳生热较小，说明橡胶分子与填料分 破坏，且大于其重建速度，3# 配方的损耗模量（G＇＇ ）
子之间相对摩擦减小，温升较小，对材料内部结构破 下降程度大于 2# 配方，说明加入 3# 配方的改性玄武
坏也变小。 岩纤维与橡胶界面作用减弱，分散性变差，而其网络
2.1.4 NR/SBR 并用胶 SEM 分析 化程度变大，从而使其能量损耗增大。
图 1 为添加改性玄武岩纤维后试样用扫描电镜观
察断面形态的形貌图。由图中可以看出添加改性玄武
岩纤维的 2# 配方中玄武岩纤维与橡胶均黏合性变好，
橡胶包覆在玄武岩纤维的表面，说明两者之间的相容
性大大增强。而添加 3# 的改性玄武岩纤维虽然也相较
于 1# 配方与橡胶的黏合性略有增强，但是还有相当一
部分玄武岩纤维未与橡胶和其他填料充分结合，橡胶
并未包覆在玄武岩纤维的表面，说明 KH550 改性后的
玄武岩纤维与 Si-69 改性玄武岩纤维相比，其相容性
未达到后者的明显效果。而且在 3# 的扫描电镜图中可
以看出有部分无机填料出现了团聚现象，表明其在基
体中分散不均匀，添加后补强效果不如 2# 配方明显。 图 2 添加改性玄武岩纤维并用胶中应变与储能模量（G′）
的关系

图 3 添加改性玄武岩纤维并用胶中应变与损耗模量
（G′′）的关系

图 1 添加改性玄武岩纤维的 NR/SBR 并用胶 SEM 形貌图 图 4 为添加改性玄武岩纤维的 NR/SBR 并用胶的
损耗因子（tanδ）- 应变（ε）的关系曲线。可以看出
2.1.5 RPA 应变扫描分析
在应变变化较小时并用胶的 tanδ 基本保持不变，这是
图 2 为添加改性玄武岩纤维的 NR/SBR 并用胶的
因为此时的小振幅应力还不足以打破填料网络结构。
剪 切储 能模量（G＇ ）- 应 变（ε） 的关 系曲线。由 图
当剪切应变增大，tanδ 值明显增大。且 3# 配方初始
可以看出随着剪切应变增大储能模量逐渐降低。加入
损耗因子 tanδ 值较大。这是由于填充大量改性玄武岩
3# 改性玄武岩纤维的配方下降速率最大，且加入改性
纤维后导致胶料内填料网络的微观结构遭到破坏并且
玄武岩纤维的并用胶的初始储能模量 G＇ 均变大，表明
与分子链之间发生相对滑移引起能量损耗，使得 tanδ
胶料的黏度增大，使填料聚集网络化程度增大 Payne
值增大。
效应增强，加工性能降低。
图 3 为添加改性玄武岩纤维的 NR/SBR 并用胶的
3 结论
损耗模量（G ″ ）- 应变（ε）的关系曲线。由图可以
(1) 实验表明，添加改性玄武岩纤维后，可以看
看出随着剪切应变的增大，其损耗模量呈非线性下降
出 2# 配方和 3# 配方的拉伸强度和 100% 定伸均增强，
的趋势。表明加入改性玄武岩纤维后胶料交联结构被
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