新型植活式纳米氧化锌在橡胶中的应用研究

摘要

氧化锌作为一种良好的硫化活性剂,在橡胶生产中已被广泛使用,但锌基材料的存在对人体健康和生态系统恶劣影响的环境问题,因此如何在橡胶配方中减少锌的含量已经成为目前橡胶行业重要的研究课题.纳米氧化锌因为具有纳米粒子特有的优势,因此在使用中可以达到锌减量的目的,但纳米粒子容易团聚,限制了纳米效应的发挥;故考虑选择一种新型的植活式纳米氧化锌品种,这是一种将纳米氧化锌粒子包覆在载体上的新型制品,提高反应活性,减少团聚,可以使纳米氧化锌充分发挥纳米粒子的优势,同时有效的减少锌在橡胶制品中的残余量.本工作分别采用普通氧化锌、纳米氧化锌、植活式纳米氧化锌(C型、A型、S型)作为活化剂,其中植活式纳米氧化锌依据载体不同进行分类,C型的载体为碳酸钙,A型的载体为氧化铝,S型载体为二氧化硅.通过各项性能测试实验,重点研究植活式纳米氧化锌对橡胶综合性能的影响.实验结果表明,相对于普通氧化锌,植活式纳米氧化锌作为活化剂,可以在锌的使用量明显下降的情况下,制备出达到甚至优于普通氧化锌制品性能的橡胶复合材料.其中,3份用量的A型植活式纳米氧化锌的活化作用最优.