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	合成橡胶工业 CHINA SYNTHETIC RUBBER INDUSTRY 2003 Vol.26 No.4 P.233-237

黏土/SBR纳米复合材料的加工性能

Processing property of clay/SBR nanocomposites

张惠峰　王益庆　吴友平　张立群　

摘　要：采用橡胶加工分析仪(RPA)和孟山都毛细管流变仪研究了黏土/SBR纳米复合材料的Payne效应和流变性能,并同炭黑(N 330)与微米级黏土橡胶复合材料进行了对比.结果表明,黏土/SBR纳米复合材料的流变规律与传统填充体系的流变规律类似,其弹性模量均随着填料用量的增加而增大,填料之间形成拟网络结构,在加工过程中,具有Payne效应;纳米分散的黏土具有更大的宽厚比和各向异性,对橡胶分子链限制作用更强,网构化程度更高,在相同的应变和频率下,与炭黑和黏土直接混炼填充SBR体系相比,黏土/SBR纳米复合材料的弹性模量更高;纳米化程度越高,网构化程度也越高;在相同的毛细管剪切速率下,黏土/SBR纳米复合胶料的黏度略高于炭黑体系;在黏土/SBR纳米复合胶料中,加入界面剂改善界面强度和改进工艺增加增强单元数目,胶料弹性模量提高;黏土/SBR纳米复合胶料具有出口膨胀小,吃粉快,挺性好的良好加工性能.
关键词：丁苯橡胶;纳米复合材料;黏土;加工性能
分类号：TQ333.1 　文献标识码：B
文章编号：1000-1255(2003)04-0233-05

基金项目：国家自然科学基金(05173003);北京市科技新星计划(H010410010112);北京市自然科学基金重点课题(2031001);国家"十五"攻关(2001BA310A12).
作者简介：张惠峰,1972生,女,博士研究生.已发表论文6篇.张立群,通讯联系人.
作者单位：张惠峰（北京化工大学教育部可控化学反应重点实验室,北京,100029）　
　　　　　王益庆（北京化工大学教育部可控化学反应重点实验室,北京,100029）　
　　　　　吴友平（北京化工大学教育部可控化学反应重点实验室,北京,100029）　
　　　　　张立群（北京化工大学教育部可控化学反应重点实验室,北京,100029）　

参考文献：

［1］张立群,王一中,余鼎声,等.黏土/橡胶纳米复合材料的制备方法[P].中国发明专利,ZL 98 1 01496.8.1998
［2］张立群,王一中,王益庆,等.黏土/SBR纳米复合材料制备及性能研究[J].特种橡胶制品,1998,19(2):6～9
［3］张立群,孙朝晖,王一中,等.黏土/NBR纳米复合材料的性能研究[J]橡胶工业,1999,46(4):195～200
［4］Zhang Liqun, Wang Yizhong, Wang Yiqing, et al. Morphology and mechanical properties of clay/styrene-butadiene rubber nanocomposites[ J ]. J A P S, 2000, 78 ( 11 ): 1 173 ～ 1 878
［5］Wu Youping, Zhang Liqun, Wang Yiqing, et al. Structure ofcarboxylated acrylonitrile -butadiene rubber(CNBR) -clay nano compasites by co- coagulating rubber latex and clay aqueoussuspension [ J ]. J A P S, 2001, 82 ( 11 ): 2 842 ～ 2 848
［6］张惠峰,冯予星,吴友平,等.SBR黏土纳米复合材料的气密性[J].橡胶工业,2001,48(10):587～590
［7］Shenoy A V. Rheology of filled polymer systems[M]. New York: Kluwer Academic Pub, 1999.8 ～ 25
［8］Aranguren A A, Amora E, DeGroot Jr J V, et al. Effect of rein forcing fillers on the rheology of polymer melts[J]. Journal of Rheology, 1992, 36(6): 165 ～ 170
［9］Krishnamoorti R, Giannelis E P. Rheology of end- tetheredpolymer layered silicate nanocomposites[J]. Macromolecules, 1997, 30(14):4 097 ～4 102
［10］Ren J X, Silva A S, Krishnamoorti R. Linear viscoelasticity of disordered polystyrene-polyisoprene block copolymer based layered - silicate nanocomposites[J]. Macromolecules, 2000, 33 (10): 3 739 ～3 746
［11］Somomon M J, Almusallam A S, Seefeldt K F, et al. Rheology of polyprorylene/clay hybrid materials[J] . Macromolecules, 2001,34(6): 1 864 ～ 1 872
［12］朱玉俊.弹性体的力学改性[M].北京:北京科学技术出版社,1992.78

收稿日期：2002年7月1日

修稿日期：2003年3月14日

出版日期：2003年7月15日