橡胶技术网

合成橡胶工业
CHINA SYNTHETIC RUBBER INDUSTRY
2005 Vol.28 No.4 P.288-292

橡胶技术网

原位生成甲基丙烯酸锌增强天然橡胶的结构和性能

陈玉坤  王小萍  贾德民 

摘 要:用ZnO与甲基丙烯酸(MAA)在天然橡胶(NR)基体中原位生成甲基丙烯酸锌(ZDMA),并在硫化剂过氧化二异丙苯(DCP)作用下制备了NR/ZnO/MAA纳米复合材料.用傅里叶变换红外光谱法、X射线衍射法、能量色散X射线法和扫描电子显微镜法分析了NR在混炼和硫化过程中的结构和形态变化,并研究了硫化胶的力学性能.结果表明,在NR混炼过程中加入摩尔比为0.5的ZnO/MAA,可以原位生成ZDMA;在硫化过程中,ZDMA在DCP作用下发生复杂化学反应,形成界面紧密结合的纳米复合材料,导致硫化胶的力学性能显著提高.当ZnO/MAA为40 份时,硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、扯断伸长率分别为30.6 MPa,54.7 kN/m,410%,其增强效果优于直接添加ZDMA.
关键词:天然橡胶;甲基丙烯酸锌;原位聚合;增强;性能
分类号:TQ332.1+2 文献标识码:B

文章编号:1000-1255(2005)04-0288-05

Structure and properties of natural rubber vulcanizates reinforced by in situ prepared zinc dimethacrylate

Chen Yukun  Wang Xiaoping  Jia Demin 

基金项目:国家自然科学基金重点资助项目(59933060);广东省自然科学基金团队资助项目(39172).
作者简介:陈玉坤(1971-),男,博士生.
作者单位:陈玉坤(华南理工大学,材料科学与工程学院,广东,广州,510640) 
     王小萍(华南理工大学,材料科学与工程学院,广东,广州,510640) 
     贾德民(华南理工大学,材料科学与工程学院,广东,广州,510640) 

参考文献:

[1]Martin F S,Melvin T,Pieroni J K.Solid golf ball[P].U S,US 4 266 772,1981
[2]Nobuyuke K,Takuya T,Fujio O.Abrasion-pesistant butadiene rubber vulcanization[P].U S,US 4 191 671,1980
[3]Klingender R C,Oyama M,Saito Y.High strength compound of highly saturated nitrile and its applications[J].Rubb World,1990,202(3):26~31
[4]Ravagnani F J,Freeman R M,Hergenrother W L.High modulus low hysteresis rubber compound for pneumatic tires[P].U S,US 5 464 899,1995
[5]Ravagnani F J,Morehart C L.Pneumatic tire with air retention carcass[P].U S,US 5 484 005,1996
[6]Yuan Xinheng,Zhang Yinxi,Zhang Yong,et al.Reinforcement of NBR with metallic salts of unsaturated carboxytlic acids[J].合成橡胶工业,1999,22(1):55
[7]Peng Zonglin,Zhang Yong,Liang Xun,et al.Metallic methacrylate as a reactive filler to reinforce ethylene-propylene-diene rubber[J].Polym Compos,2001,9(4):275~582
[8]Peng Zonglin,Liang Xun,Zhang Yong,et al.Reinforcement of EPDM by in-suit prepared metal salts of methacrylic acid[J].合成橡胶工业,2001,24(2):110
[9]杜爱华,彭宗林,张勇,等.原位生成甲基丙烯酸钠增强EVM硫化胶的性能[J].弹性体,2002,12(4):7~11
[10]Peng Zonglin,Liang Xun,Zhang Yinxi,et al.Reinforcement of EPDM by in situ prepared zinc dimethacrylate[J].J Appl Poly Sci,2002,84:1 339~1 345
[11]Silveratein R M.Spectrometric identification of organic compounds.4 Ed [M].New York:John Wily & Sons,1981.120~124
[12]沈德言.红外光谱法在高分子研究中的应用[M].北京:科学出版社,1982.323~349

收稿日期:2005年1月1日

修稿日期:2005年3月28日

出版日期:2005年7月15日