炭黑的接枝对填料-橡胶相互作用及动态力学性能的影响
炭黑、二氧化硅等填料被广泛地应用于橡胶工业中。对于填充胶料,在填料和聚合物之间总是存在表面能的差异,尤其是炭黑填充橡胶。从热力学的观点看,橡胶是低表面能材料,而炭黑的表面能要高得多。因此,在混炼过程中,炭黑在橡胶中的分散很困难,即使对于在橡胶母体中分散很均匀的体系,填料在胶料储存和硫化过程中始终有絮凝形成填料网络的趋势。这也是形成Payne 效应的根本原因。而炭黑的网络化会严重影响橡胶制品的动态力学性能,使其具有高滞后,缩短产品的使用寿命。 众所周知,在动态应力的作用下,硫化胶的模量随应变的增加而下降,这就是所谓的Payne 效应,这种模量的下降通常被认为是炭黑网络的破坏所致。本文拟通过在炭黑表面接枝大分子来降低其表面能,从而抑制炭黑的网络化。接枝分子的主链与橡胶分子具有很好的相容性,而其侧链的基团可以跟酸性的炭黑表面发生反应。
炭黑 橡胶填料 表面接枝 动态力学性能 二氧化硅
韩晶杰 张喜亮 吴驰飞
华东理工大学高分子合金研究室 上海 200237
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2005-10-09(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)