离子液体改性白炭黑/天然橡胶复合材料的制备及性能

作     者：王兵辉 熊玉竹 吴胜学 张清坡 王倩 江猛 Binghui Wang;Yuzhu Xiong;Shengxue Wu;Qingpo Zhang;Qian Wang;Meng Jiang

作者机构：贵州大学材料与冶金学院 贵州省橡胶复合材料工程实验室贵州贵阳550025 

出 版 物：《高分子材料科学与工程》 (Polymer Materials Science & Engineering)

年 卷 期：2018年第34卷第5期

页      面：84-90,98页

核心收录：

学科分类：082903[工学-林产化学加工工程] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51663003) 黔科合支撑2301 黔教研合JPKC字007 

主　　题：离子液体 白炭黑 天然橡胶复合材料 力学性能 

摘      要：用离子液体1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑(AMI)改性白炭黑(SiO_2),制备改性白炭黑/天然橡胶(NR)复合材料。采用红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜等方法分析了改性前后白炭黑的微观结构,研究了AMI对SiO_2/NR复合材料结构与性能的影响。结果表明,AMI改性白炭黑可明显提高白炭黑的分散性,减小白炭黑在橡胶基体中的实际分布粒径,提高白炭黑与橡胶基体的界面相互作用,增加橡胶复合材料的结合胶含量,提高复合材料的综合力学性能。当AMI用量为2 phr时,白炭黑在橡胶基体中的分散性最好,分布粒径最小,结合胶含量最高,综合力学性能最好。与未改性的SiO_2/NR复合材料相比,AMI-SiO_2/NR复合材料拉伸强度提高了18%,撕裂强度提高了41.4%,300%定伸应力提高了39.2%,100%定伸应力提高了25%。