天然虾青素辅助Si-69改性白炭黑/天然橡胶复合材料的性能

摘要

利用天然虾青素辅助偶联剂Si-69对白炭黑表面进行改性并制备了改性白炭黑/天然橡胶(NR)复合材料。借助橡胶加工分析仪、动态力学热分析、扫描电镜等方法研究了改性白炭黑/NR复合材料的结构与性能。结果表明,在硫化性能方面,相比于Si-69改性的白炭黑/NR胶料,天然虾青素辅助Si-69改性的白炭黑/NR胶料的焦烧时间和硫化时间均缩短,提高了橡胶的硫化速率;在物理力学性能方面,硫化胶的拉伸强度和定伸应力基本不变,回弹性和耐磨性增加,压缩疲劳温升降低;在动态黏弹性方面,硫化胶的Payne效应明显降低,填料的分散性改善;在动态力学性能方面,硫化胶的滚动阻力降低,玻璃化转变温度(T_g)提高。特别地,天然虾青素辅助Si-69改性的白炭黑能明显提高复合材料的耐热空气老化性能,并且随着天然虾青素用量的增加,耐老化性能进一步地提高。