CaCO3晶须-炭黑补强NR/NBR橡胶复合材料

摘要

本研究以天然橡胶（NR）及丁腈橡胶（NBR）共混为基础，综合 NR优异的物理机械性能及NBR良好的耐油性能；以炭黑（N330）为主要补强剂，提高NR/NBR硫化胶的物理机械性能；分别用钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、硬脂酸钠改性对CaCO3晶须进行改性，改性CaCO3晶须为辅助补强剂，进一步提高炭黑/NR/NBR硫化胶物理机械性能。论文主要研究NR与NBR共混胶的性能、炭黑补强NR/NBR的效果、不同改性剂改性CaCO3晶须对橡胶复合材料性能的影响及改性 CaCO3晶须用量对橡胶复合材料性能的影响等。研究结果如下：
　　（1）NR与NBR共混具有一定相容性，NR/NBR硫化胶具有NR的物理机械性能及NBR的耐油性能。通过调控共混比，分析NR/NBR硫化胶的性能，当NR/NBR=50/50时，NR/NBR硫化胶综合性能最佳。
　　（2）炭黑作为NR/NBR的主要补强填料，可以提高炭黑/NR/NBR复合材料的拉伸强度、撕裂强度等物理机械性能，当炭黑用量为50g时，炭黑/NR/NBR复合材料的综合性能最好。并且炭黑/NR/NBR橡胶复合材料的耐油性能随着炭黑用量的增加而提升。
　　（3）钛酸酯偶联剂对 CaCO3晶须的改性效果最佳，用量为2份（质量比）时，改性CaCO3晶须的活化指数为92％。改性CaCO3晶须对炭黑/NR/NBR复合材料的拉伸强度、撕裂强度提升明显，可以有效改善复合材料的抗崩花掉块性能，扩大橡胶复合材料的使用范围。四种改性剂改性 CaCO3晶须中，钛酸酯偶联剂改性CaCO3晶须对CaCO3晶须/炭黑/NR/NBR橡胶复合材料性能提升最佳。并且，随着钛酸酯偶联剂改性CaCO3晶须用量的增加，钛酸酯偶联剂改性CaCO3晶须/炭黑/NR/NBR橡胶复合材料的拉伸强度及撕裂强度先增大后减小，当改性 CaC O3晶须用量为4g时，其拉伸强度和撕裂强度分别为26.72MPa、57.5 N·m-1，比未加入CaCO3晶须的CaCO3晶须/炭黑/NR/NBR橡胶复合材料提高了15.3%、11.3%。

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第一章 绪论

1.1橡胶

1.2橡胶共混

1.3橡胶补强的研究

1.4晶须的研究概况

1.5 本课题的研究目的及内容

第二章实验方法

2.1主要原材料

2.2实验仪器与设备

2.3实验方案

2.4试样制备

2.5性能测试

第三章NR与NBR共混胶性能研究

3.1引言

3.2数据处理及结果分析

3.3本章小结

第四章 炭黑补强NR/NBR的研究

4.1引言

4.2数据处理与结果分析

4.3本章小结

第五章CaCO3晶须增强炭黑/NR/NBR复合材料

5.1引言

5.2数据处理与结果分析

5.3本章小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

致谢