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理论与研究 邓立松 等·白炭黑对丙烯酸酯橡胶复合材料性能的影响

表 4 白炭黑填充 ACM/AO-80 复合材料的阻尼性能
ACM/AO-80/SiO 2 tanδ max T g /℃ 阻尼温域 /℃(tanδ ≥ 0.3) 阻尼温域宽度 /℃
100/60/0 3.30 3.69 -5.1~32.0 37.1
100/60/20 1.85 1.43 -13.1~31.4 44.5
100/60/40 1.32 1.58 -11.4~26.1 37.5
100/60/60 1.07 1.91 -10.5~25.6 36.1

是白炭黑填充 ACM/AO-80 橡胶复合材料阻尼数据。 料的内摩擦以及大分子和填料之间的摩擦 [18] 。白炭黑
从图 4 的曲线上可以看出，随白炭黑用量的增加，橡 表面有大量羟基，与大分子作用力强，加入白炭黑使
胶复合材料的 E' 和 E" 均呈上升趋势，这是因为白炭 得填料与大分子之间的摩擦加强，有效温域拓宽 [19] 。
黑在高温和低温情况下，均作为一种刚性填料，均匀 但白炭黑份数增加，团聚现象加剧，有效阻尼温度反
分散在橡胶里起到增强的作用 [16] 。从表 4 看出，随白 而会下降。因此，从阻尼效果看，20 份的白炭黑的阻
炭黑用量的增加，复合材料的损耗因子不断下降，这 尼效果最佳。
是因为白炭黑的加入会引起体积效应，减弱了材料的 2.4 白炭 黑用 量 对 ACM/AO-80 储存 稳 定
阻尼性能 [17] ，但当白炭黑用量为 20 份时，其有效阻 性的影响
尼温域达到最大，较未填充白炭黑的橡胶复合材料提 图 4 是炭黑填充 ACM/AO-80 复合材料储存前
高了 7℃左右，而损耗因子也高于其他份数。复合材 后的损耗因子 tanδ-T 曲线，表 5 是炭黑填充 ACM/
料的阻尼性能和三个因素有关 ：大分子的内摩擦、填 AO-80 复合材料储存半年后的阻尼数据。和表 4 进行

图 4 白炭黑填充 ACM/AO-80 复合材料储存前后的损耗因子 tanδ-T 曲线

年
2018 第 44 卷 ·13·