稻壳基二氧化硅/碳复合材料的表面改性及对天然橡胶的影响

摘要

以稻壳基二氧化硅/碳复合材料(SiCB)作为天然橡胶(NR)的补强填料,采用表面化学改性的方法将天然乳胶(NRL)接枝到SiCB表面,改善其与NR基体的相容性.研究了不同处理方法对接枝NRL效率的影响,以及填料填入NR后对硫化橡胶力学性能的影响.结果表明,经过硝酸和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(γ-MPTMS)预处理,NRL能高效接枝在SiCB表面,得到的样品SiCBMR10比未处理的SiCBP有更强的补强能力.硫化胶NR/SiCBMR10的拉伸强度、300％定伸和撕裂强度较NR/SiCBP分别提高了61.06％,27.15％和15.90％,与传统炭黑产品N774填充的硫化胶NR/N774的力学性能相近.经过NRL接枝改性的SiCBMR10具有替代商业炭黑的应用前景.