表面功能化纳米SiO2的制备及其在溶液聚合丁苯橡胶-顺丁橡胶中的应用

编号 zgly0001710725

文献类型 期刊论文

文献题名 表面功能化纳米SiO2的制备及其在溶液聚合丁苯橡胶-顺丁橡胶中的应用

作者 田庆丰  唐源  刘亚兰  张春华  丁涛  李小红  张治军 

作者单位 纳米杂化材料应用技术国家地方联合工程研究中心  河南河大纳米材料工程研究中心有限公司  河南大学化学化工学院阻燃与功能材料河南省工程实验室 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2020年07期

年份 2020 

分类号 TQ127.2  TQ330.1  TB383.1 

关键词 原位改性  SiO2  界面相互作用  橡胶  Payne效应 

文摘内容 采用液相原位修饰技术,制备了表面接枝有机硅烷的纳米SiO2（HB-2200）、表面接枝氨基的纳米SiO2（HB-2205N）、表面接枝不饱和双键的纳米SiO2（HB-2205D）、表面接枝氨基和双键的纳米SiO2（HB-2205ND）。利用TEM、SEM、流变仪对纳米SiO2/溶液聚合丁苯橡胶-顺丁橡胶（SSBR-BR）复合材料的结构和性能进行表征。结果表明:与未改性的纳米SiO2相比,表面功能化纳米SiO2与橡胶基体相容性改善,Payne效应降低,纳米SiO2之间的相互作用减弱,其在SSBR-BR复合材料中的分散性提高。HB-2200/SSBR-BR复合材料的混炼扭矩降低了35.7%,混炼能耗降低了15%,结合胶含量增加,填料/橡胶之间的界面结合作用增强,拉伸强度提高了60%。动态热力学和磨耗性能分析表明:纳米SiO2表面引入可反应性双键（HB-2205D）,使HB-2205D/SSBR-BR复合材料的抗湿滑性能提高了40%,滚动阻力降低了43%。纳米SiO2表面接枝可反应性双键,可在不牺牲HB-2205D/SSBR-BR复合材料耐磨性能的基础上,降低其滚动阻力,提高其抗湿滑性能,为高性能轮胎的制备提供基础原材料。