就地反應法NR-SiO-,2-雜化材料的制備、結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、用就地反應法和凝聚共沉技術(shù)，以硅酸鈉(Na2SiO3·9H2O)為前驅(qū)體，在Na2SiO3·9H2O水溶液與NR膠乳混合體系中，加入一定濃度的鹽酸溶液，使Na2SiO3·9H2O在混合體系中就地反應并凝聚共沉生成分散于NR基體中的SiO2粒子，獲得產(chǎn)物C(NR/SiO2)?？疾炝薔a2SiO3·9H2O濃度，反應時間，反應溫度和表面活性劑的用量等因素對C(NR/SiO2)硫化膠力學性能和結(jié)構(gòu)的影響，從而獲得制備C(NR/SiO2)的最佳

2、反應條件。在NR膠乳與硅酸鈉就地反應體系中滴加稀土鹽水溶液制備了稀土化合物(Re)摻雜NR/SiO2雜化材料[C(NR/SiO2-Re)]。以硅溶膠為前驅(qū)體制備了[C(NR/SiO2-Sol)]雜化材料。通過測定雜化材料硫化膠的力學性能，對其硫化膠的拉伸斷面進行SEM分析，探明其硫化膠的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。研究結(jié)果表明，在SiO2粒子、SiO2-Sm粒子和SiO2-Sol粒子生成量分別為25phr、33phr和15phr時，其硫化膠的力學

3、性能達到最佳水平。三種硫化膠的力學性能以C(NR/SiO2-Sol)最優(yōu)、C(NR/SiO2-Sm)次子、C(NR/SiO2)較低。 在就地反應體系中生成的SiO2、SiO2-Sm和SiO2-Sol三種粒子，其粒徑的大小與其前驅(qū)體的用量有關(guān)，在用量小時，體系有均相雜化的趨向；隨著用量的增加，粒子粒徑增大。SEM系統(tǒng)分析表明，當SiO2的生成量為25phr、SiO2-Sm的生成量為33phr、SiO2-Sol的生成量為10phr時

4、其粒子的粒徑最小，分別為80nm、110nm和20nm，并均勻分散于NR基體中，達到納米級分散，粒子與NR構(gòu)成的界面模糊，說明界面結(jié)合緊密。當二氧化硅含量大于20phr，三種硫化膠均表現(xiàn)出一定的透光性，在600～800nm波長范圍內(nèi)，透光率可達50～72％。 通過三種雜化材料的結(jié)合橡膠含量的大小和三種硫化膠的表觀交聯(lián)密度的分析，證實三種粒子與NR分子鏈的結(jié)合能力的大小，亦即三種粒子對NR補強作用的大小有如下順序：SiO2-Sol