論文--丁苯橡膠接枝馬來酸酐對白炭黑丁苯橡膠復合材料性能的影響

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1、丁苯橡膠接枝馬來酸酐對白炭黑/丁苯橡膠復合材料性能的影響摘要：采用實驗室自制的丁苯橡膠接枝馬來酸酐（SBR-g-MAH）用作白炭黑/丁苯橡膠（SBR）復合材料的增容劑，研究了SBR-g-MAH的用量對膠料硫化特性以及硫化膠力學性能和動態(tài)力學性能的影響。結(jié)果表明，SBR-g-MAH用量在0～100份用量范圍內(nèi)，隨著SBR-g-MAH量的增加，膠料的焦燒時間（t10）減小，正硫化時間（t90）增加；膠料的最小轉(zhuǎn)矩（ML）和最大轉(zhuǎn)矩（MH）都呈先上升后下降的趨勢，在SBR/SBR-g-MAH的比例為50/50時達到最大值；硫化膠的拉伸強度先增大后減小，撕裂強度先增大后趨于平緩再略微減小，均在

2、SBR/SBR-g-MAH的比例為50/50時達到最大值，300%定伸應力和斷裂伸長率呈上升趨勢；動態(tài)力學性能結(jié)果和掃描電鏡分析（SEM）表明白炭黑在SBR中的分散以及界面結(jié)合情況得到了明顯改善。關鍵詞：丁苯橡膠；馬來酸酐；接枝；增容作用EffectofSBR-g-MAHonPropertiesofSilica/SBRCompositesAbstract:Thelaboratory-madeSBR-g-MAHwasusedascompatibilizingagentinSilica/SBRComposites,thecontentofSBR-g-MAHoncurecharacteris

3、tics,mechanicalpropertiesanddynamicmechanicalpropertieswereinvestigated.Thetestresultsshowedthat,SBR-g-MAHusagewithinthescopeofthedosageof0~100phr,withincreasingtheamountofSBR-g-MAH,thescorchtime(t10)decreasedandoptimumcuretime(t90)increased.Whiletheminimumtorquecompound(ML)andmaximumtorque(MH)w

4、ereincreasedatfirstandthendecreased,theyreachedpeakwhentheratioofSBR/SBR-g-MAHwas50/50.Thetensilestrengthofvulcanizedrubberfirstincreasedandthendecreased,tearstrengthincreasedfirstandthenleveledoff,bothintheSBR/SBR-g-MAHratioof50/50reachedthemaximum,300%modulusandelongationatbreakofanupwardtrend

5、.Resultsofdynamicmechanicalpropertiesandscanningelectronmicroscopy(SEM)indicatedthatsilicadispersionintheSBRandinterfacialbondingsituationhasbeensignificantlyimproved.Keywords:SBR;maleicanhydride;graft;compatibilization白炭黑用于輪胎胎面膠，具有抗?jié)窕院?、耐磨性好、滾動阻力低的特點[1-2]。但是，白炭黑為白色粉末狀納米級粒子，具有比表面積大、粒徑小、表面能高、粒子間易

6、團聚等特點，在非極性橡膠中很難分散均勻，為了提高白炭黑與SBR的相容性，一般都要添加增容劑或者對其表面進行改性[3-6]。本論文采用自制的SBR-g-MAH作為白炭黑填充SBR的界面相容劑和分散劑，以改善白炭黑的分散性以及SBR膠料的綜合性能，研究了SBR-g-MAH用量對白炭黑填充SBR膠料性能的影響，結(jié)果說明，SBR-g-MAH能起到一定的增容作用，能改善白炭黑的分散。1實驗1.1主要原材料SBR1502，南京創(chuàng)新化工有限公司；SBR-g-MAH，實驗室自制；白炭黑、氧化鋅、硬脂酸、硫黃等其他配合劑均為橡膠工業(yè)常用的原材料。1.2基本配方（質(zhì)量份，下同）SBR/SBR-g-MAH，

7、100～0/0～100（總量為100）；氧化鋅，5.0；硬脂酸，1.5；防老劑4010，1.5；白炭黑，40；促進劑CZ，1.8；促進劑D，0.8；硫黃，2.0。1.3主要儀器與設備SK-160B型開放式煉塑機，上海橡膠機械廠產(chǎn)品；QLB-400×400型平板硫化機，上海第一橡膠機械廠產(chǎn)品；XL-100A型沖片機，上?；C械四廠產(chǎn)品；LX-A型ShoreA型橡膠硬度計，上海六中量儀廠產(chǎn)品；CMT4204型電子萬能試驗機，深圳市新三思材料檢測有