特種橡膠-有機(jī)蒙脫土納米復(fù)合材料的研究.pdf

1、本課題通過選用實(shí)驗(yàn)室自制的有機(jī)蒙脫土，采用機(jī)械共混法制備了剝離型的溴化丁基橡膠/有機(jī)蒙脫土（BIIR/OMMT）納米復(fù)合材料、氯丁橡膠/有機(jī)蒙脫土（CR/OMMT）納米復(fù)合材料，研究了有機(jī)蒙脫土種類和含量對(duì)納米復(fù)合材料的力學(xué)性能、耐老化性能能和耐溶劑性能等的影響，并討論了有機(jī)蒙脫土在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。課題的主要內(nèi)容有：
　　 （1）選擇多種牌號(hào)的OMMT，采用機(jī)械共混法制備出了BIIR/OMMT復(fù)合材料，通過對(duì)幾種復(fù)合材料的硫化

2、特性，力學(xué)性能，耐老化性能，耐溶劑性能和熱穩(wěn)定性能等進(jìn)行了對(duì)比，優(yōu)選出BIIR復(fù)合材料中綜合性能最佳的OMMT牌號(hào)，為進(jìn)一步研究奠定了基礎(chǔ)。
　　 （2）通過X射線衍射（XRD）測(cè)試和透射電子顯微鏡（TEM）觀察分析了復(fù)合材料的亞微觀形態(tài)，確認(rèn)制備出了分散均勻的剝離型BIIR/OMMT納米復(fù)合材料；并分析了OMMT含量對(duì)納米復(fù)合材性能的影響。結(jié)果顯示：隨著OMMT含量的增加，正硫化時(shí)間縮短，硫化速度明顯加快，同時(shí)焦燒時(shí)間變化較小

3、，有很好的安全操作性，因此OMMT的加入起到了促進(jìn)硫化的作用，提高了生產(chǎn)效率、減少了能量消耗。當(dāng)OMMT含量?jī)H為3.0份時(shí)，撕裂強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度分別提高了81.4％和90.8％，耐溶劑性能和耐熱性能提高顯著。
　　 （3）采用機(jī)械共混法制備了CR/OMMT復(fù)合材料，優(yōu)選了效果最好的OMMT牌號(hào)。利用透射電子顯微鏡觀察復(fù)合材料的亞微觀形態(tài)，確定制備出了CR/OMMT納米復(fù)合材料，討論了OMMT的含量對(duì)納米復(fù)合材料物理機(jī)械性能和耐老化

4、性能的影響。結(jié)果顯示，當(dāng)OMMT含量?jī)H為3.0份時(shí)，納米復(fù)合材料的撕裂強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度分別提高了44.1％和46.0％，耐老化性能提高顯著，如果能夠充分發(fā)揮其潛力，將會(huì)給氯丁橡膠帶來更大的應(yīng)用價(jià)值。
　　 （4）研究了OMMT在氯丁橡膠工業(yè)配方中的應(yīng)用，當(dāng)復(fù)合填料體系為有機(jī)蒙脫土/碳黑/碳酸鈣時(shí)，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性能優(yōu)異，磨耗體積下降較多說明復(fù)合材料的耐磨性能有所提高；復(fù)合填料體系在提高性能的同時(shí)，大大的降低了