白炭黑（Si O₂）是橡膠工業(yè)中消耗量僅次于炭黑的無機填料。在輪胎膠料配方中加入白炭黑,可使輪胎具有更低的滾動阻力和更高的抗?jié)窕?由白炭黑補強填充橡膠制造的輪胎有“綠色輪胎”之稱。然而,白炭黑表面存在大量羥基,極性較大,與非極性橡膠的相容性較差,難以分散,制備的復(fù)合材料各項性能均不理想。本文旨在改善白炭黑與天然橡膠（NR）的相容性,提高白炭黑在NR基體中的分散程度,同時提高白炭黑/NR的界面性能,制備綜合性能優(yōu)異的白炭黑/NR復(fù)合材料。基于此開展了以下工作:（1）在乙醇溶液中對白炭黑進行表面改性,通過硅烷偶聯(lián)劑KH560將油胺（OA）接枝到白炭黑表面。通過FTIR光譜、TGA、水接觸角和TEM-Mapping多種表征手段證實了油胺成功接枝到了白炭黑的表面,成功制備了改性白炭黑（Si O₂-g-OA）。Si O₂-g-OA的疏水性相比Si O₂有了較大的提高,水接觸角超過140°,通過TGA曲線分析計算接枝率為10.05%。（2）采用傳統(tǒng)的機械共混制備了不同填充量的Si O₂-... 

【文章來源】：海南大學(xué)海南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 天然橡膠概述
        1.2.1 天然橡膠簡介
        1.2.2 天然橡膠的性質(zhì)及應(yīng)用
    1.3 白炭黑概述
        1.3.1 白炭黑簡介
        1.3.2 白炭黑的分類及制備方法
        1.3.3 白炭黑的表面特性
    1.4 白炭黑/橡膠復(fù)合材料的研究
        1.4.1 硅烷偶聯(lián)劑改性
        1.4.2 聚合物接枝改性
        1.4.3 醇酯法改性
        1.4.4 表面包覆改性
        1.4.5 離子液體改性
        1.4.6 助劑負載
        1.4.7 白炭黑與其他填料并用
    1.5 白炭黑/NR復(fù)合材料的制備方法
        1.5.1 機械混煉
        1.5.2 濕法混煉
        1.5.3 溶膠-凝膠法
    1.6 本課題的研究意義和研究內(nèi)容
        1.6.1 研究意義
        1.6.2 實驗設(shè)計與原理
        1.6.3 研究內(nèi)容
2 油胺改性白炭黑的制備
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑與儀器
        2.2.2 改性白炭黑的制備
        2.2.3 測試與表征
            2.2.3.1 傅里葉變換紅外光譜（FTIR）表征
            2.2.3.2 熱重分析（TGA）
            2.2.3.3 激光粒度分析
            2.2.3.4 水接觸角（WCA）測量
            2.2.3.5 透射電子顯微鏡表征（TEM）
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 新型硅烷偶聯(lián)劑的結(jié)構(gòu)表征
2-g-OA的表征">        2.3.2 改性白炭黑SiO₂-g-OA的表征
            2.3.2.1 FTIR光譜分析
            2.3.2.2 不同用量的KH560-OA對接枝率和粒徑分布的影響
            2.3.2.4 TEM-mapping分析
    2.4 小結(jié)
3 KH560-OA改性白炭黑對天然橡膠性能的影響
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑與儀器
        3.2.2 （改性）白炭黑/NR復(fù)合材料的制備
        3.2.3 測試與表征
            3.2.3.1 硫化特性
            3.2.3.2 機械性能測試
            3.2.3.3 磨耗性能測試
            3.2.3.4 橡膠加工分析（RPA）
            3.2.3.5 動態(tài)機械熱分析（DMTA）測試
            3.2.3.6 掃描電子顯微鏡（SEM）表征
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 硫化特性分析
        3.3.2 物理與機械性能分析
        3.3.3 磨耗性能分析
        3.3.4 橡膠加工分析
        3.3.5 硫化膠動態(tài)熱機械性能分析
        3.3.6 復(fù)合材料的形貌分析
    3.4 小結(jié)
4 不同偶聯(lián)劑改性白炭黑對天然橡膠復(fù)合材料性能的影響
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑與儀器
        4.2.2 不同偶聯(lián)劑改性白炭黑的制備
        4.2.3 不同偶聯(lián)劑改性白炭黑/NR復(fù)合材料的制備
        4.2.4 測試與表征
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 硫化特性分析
        4.3.2 物理與機械性能分析
        4.3.3 磨耗性能分析
        4.3.4 RPA分析
        4.3.5 硫化膠動態(tài)熱機械性能分析
        4.3.6 硫化膠斷面形貌分析
        4.3.7 KH560-OA/KH560-ODA促進白炭黑在NR中的分散機理
    4.4 小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻
碩士期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號：3153997