纳米SiO对甲基乙烯基硅橡胶结构和性能的影响-南京工业大学学报.PDF

第３１卷第６期 南　京　工　业　大　学　学　报　（自然 科 学 版） Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．６ ２００９年１１月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＮＡＮＪＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） Ｎｏｖ．２００９ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－７６２７．２００９．０６．００１ 纳米ＳｉＯ 对甲基乙烯基硅橡胶结构和性能的影响 ２ 陈　莉，黄　旭，方显力，陆　臻，陈　苏 （南京工业大学化学化工学院，材料化学工程国家重点实验室，江苏 南京 ２１０００９） 摘　要：采用沉淀法和气相法纳米ＳｉＯ补强硅橡胶，考察纳米ＳｉＯ的添加量和比表面积对结合橡胶量、橡胶吸附 ２ ２ 层厚度以及硅橡胶补强力学性能的影响．通过溶胀平衡实验计算填料补强能力参数 Ｃ值，并通过扫描电镜观察填 料纳米ＳｉＯ在硅橡胶中的分散状态．结果表明：填料添加量对硅橡胶力学性能的影响效果显著，当质量比为０４ ２ 时，补强橡胶具有较好的力学综合性能，结合橡胶量增大至４９２４％，吸附层厚度增至６８７ｎｍ．对于气相法纳米 ＳｉＯ，增大填料比表面积有利于提高结合橡胶量，改善填料的补强效果，补强硅橡胶热稳定性也相应提高，此外填 ２ 料的Ｃ值也随之增大，进一步验证了填料的补强效果增强． 关键词：纳米ＳｉＯ；硅橡胶；结合橡胶；补强 ２ 中图分类号：ＴＱ３３３．４　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１６７１－７６２７（２００９）０６－０００１－０６ Ｅｆｆｅｃｔｏｆｎａｎｏｓｉｌｉｃａｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｓｉｌｉｃｏｎｅｒｕｂｂｅｒ ＣＨＥＮＬｉ，ＨＵＡＮＧＸｕ，ＦＡＮＧＸｉａｎｌｉ，ＬＵＺｈｅｎ，ＣＨＥＮＳｕ （ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＯｒｉｅｎｔｅｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄ ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｄｓｉｌｉｃａａｎｄｔｈｅｆｕｍｅｄｓｉｌｉｃａｗｅｒｅｕｓｅｄｔｏｒｅｉｎｆｏｒｃｅｔｈｅｓｉｌｉｃｏｎｅｒｕｂｂｅｒ，ａｎｄｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｏｆｆｉｌｌｅｒｌｏａｄｉｎｇｓａｎｄｓｐｅｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａｏｎｔｈｅｂｏｕｎｄｒｕｂｂｅｒａｍｏｕｎｔ，ｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆａｄｓｏｒｂｅｄ ｒｕｂｂｅｒｌａｙｅｒａｎｄｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｒｕｂｂｅｒｗａｓｅｘａｍｉｎｅｄ．Ｓｗｅｌｌｉｎｇｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ（ＳＥＭ）ｗｅｒｅｕｓｅｄｔｏｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｔｈｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆ ｔｈｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｓｉｌｉｃｏｎｅｒｕｂｂｅｒ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｆｉｌｌｅｒｌｏａｄｉｎｇｈａｄｇｒｅａｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅ ｅｆｆｅｃｔ，ｔｈｅｖｕｌｃａｎｉｚａｔｅｓｅｘｈｉｂｉｔｅｄｂｅｔｔｅｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｔｔｈｅｆｉｌｌｅｒｌｏａｄｉｎｇｏｆ０４ｗｉｔｈｔｈｅｂｏｕｎｄ ｒｕｂｂｅｒａｍｏｕｎｔｏｆ４９２４％ａｎｄｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆａｄｓｏｒｂｅｄｒｕｂｂｅｒｌａｙｅｒ６８７ｎｍ．Ｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｆｔｈｅｓｐｅ ｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａｏｆｔｈｅｆｉｌｌｅｒｌｅｄｔｏｔｈｅｅｌｅｖａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｂｏｕｎｄｒｕｂｂｅｒ，ａｌｏｎｇｗｉｔｈｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅ ｒｕｂｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔａｎｄｔｈｅｔｈｅｒ