Page 61 - 《橡塑技术与装备》2017年21期（11月上半月）橡胶版
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理论与研究                                                马驹 等·碳纳米管对 NR/SBR 并用体系性能的研究





                     碳纳米管对 NR/SBR 并用体系性能的


                                                          研究


                                 Study on the properties of carbon nanotubes for
                                               NR/SBR composite system



                                             马驹，赵华强，谢士诚，董月，辛振祥
                             ( 青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室，山东  青岛  266042)


                       摘要 ： 以碳纳米管为研究对象，考察了碳纳米管用量对 NR/SBR 并用胶硫化特性、物理机械性能和动态力学性能的影响。并
                    且采用硅烷偶联剂如 Si-69 和 KH-550 对碳纳米管进行表面改性，考察改性碳纳米管对 NR/SBR 并用胶动态力学性能和物理机
                    械性能的变化情况。实验结果表明 ：加入的未改性碳纳米管分散性不好导致胶料的综合物理机械性能有所下降。添加改性碳纳米
                    管后，胶料拉伸强度、100% 定伸应力均有所上升，拉断伸长率呈下降趋势。
                       关键词 ： 碳纳米管 ；硅烷偶联剂 ； NR ； SBR ；动态力学性能
                       中图分类号 ： TQ330.38                                文章编号 ： 1009-797X(2017)21-0005-07
                       文献标识码 ： B                                       DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2017.21.002





                    碳纳米管（CNTs）是日本 NEC 公司的 Iijima 博                N550、N330，江 西黑猫炭 黑股份 有限公司 ；碳纳
                士  [1~2]  于 1991 年在制备富勒烯时所得的阴极沉积物中                米管，山东大展纳米材料有限公司 ；其他材料均为市
                首先发现的，而 SWNTs 是 IBM 实验室在沉积到电弧                     售工业品。
                的放电室壁上的灰炱中发现的。CNTs 具有优异的机                         1.2 主要设备与仪器
                械性能和导电、导热性能，且由于其独特的微小尺寸                               开放式炼胶机 X（S）K-160，上海双翼橡塑机
                和结构，使得它引起了世界范围科学家的广泛关注与                           械有限公司 ；橡塑试验密炼机 XSM-1/20~80，上海
                重视，并迅速成为各国高分子材料科学等领域的研究                           科创橡塑机械设备有限公司 ；自动硫化机 HS  1007-
                热点  [3] 。                                         RTMO，佳鑫电子设备科技有限公司 ；硫化测定仪
                    但是碳纳米管长径比和表面能巨大的特点，导致                         GT-M2000-A，台湾高铁公司 ；电子拉力机 AI-
                CNTs 团聚现象严重，加入到高聚物基体中难以分散                         7000S，台湾高铁公司 ； RPA-2000 橡胶加工分析仪，
                均匀。如何将 CNTs 均匀分散于复合材料基体中用来                        美国阿尔法科技有限公司 ；橡胶硬度计，上海险峰电
                使得负荷均匀传递，已经成为当前 CNTs 应用方面亟                        影机械厂 ；压缩生热试验机 EKT-2000GF，台湾晔中
                待解决的问题      [4] 。碳纳米管表面改性是一种较为有效                  科技股份有限公司 ；DTC-25 型导热仪，美国 TA 公
                的方法   [5-6] 。本文主要研究了改性前后碳纳米管的用量                   司。
                对 NR/SBR 并用胶物理机械性能和动态力学性能的影                       1.3 试样制备
                响。                                                    将天然橡胶、丁苯橡胶加入密炼机中，再加入硬
                                                                  脂酸、氧化锌、防老剂 4010NA、防老剂 RD 等固体
                1 实验                                              小料约 1  min，再加入炭黑和碳纳米管（分 3 次，每
                1.1 主要原材料
                    天然橡胶（NR），西双版纳固可力有限公司 ；                           作者简介 ：马驹（1988-），男，青岛科技大学高分子学院
                                                                  在读研究生，主要从事橡胶改性与加工方面的研究。
                丁苯橡胶 1502（SBR），山东齐鲁石化集团 ；炭黑
                                                                     收稿日期 ：2017-05-08


                2017     第   43 卷                                                                       ·5·
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