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合成橡胶工业
CHINA SYNTHETIC RUBBER INDUSTRY
2010 Vol.33 No.1 P.60-63

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纳米氮化硅/三元乙丙橡胶复合材料的制备与性能

方胜阳　 李方山　 章于川　 严江威　 陈晋阳　 张军　 郑海波　

摘　要：用甲基丙烯酸锌原位聚合改性纳米氮化硅,再将改性纳米氮化硅填充到三元乙丙橡胶中以制备纳米橡胶复合材料,研究了复合材料的基本力学性能、耐热老化性能、耐油性能和耐磨性能等.结果表明,添加改性的纳米氮化硅在一定程度上提高了三元乙丙橡胶的撕裂强度、扯断伸长率和拉伸强度,邵尔A硬度也小幅上升.当改性纳米氮化硅的添加量为1.0份(质量)时,纳米氮化硅/三元乙丙橡胶复合材料的耐热老化性能和耐油性能有一定程度的提高,其综合性能也达到最佳.用甲基丙烯酸锌原位聚合改性可以改善纳米氮化硅与三元乙丙橡胶基质间的界面作用,提高其在三元乙丙橡胶中的分散效果.
关键词：三元乙丙橡胶;甲基丙烯酸锌;纳米氮化硅;复合材料;表面改性;力学性能
分类号：TQ333.4 　文献标识码：B
文章编号：1000-1255(2010)01-0060-04

Preparation and properties of nano-silicon nitride/ethylene-propylene-diene monomer composites

Fang Shengyang（School of Chemistry and Chemical Engineering, Anhui University, Hefei 230039, China）　 Li Fangshan（Anhui Anda Zhongding Rubber Technological Development Co Ltd, Hefei 230088, China）　 Zhang Yuchuan（School of Chemistry and Chemical Engineering, Anhui University, Hefei 230039, China）　 Yan Jiangwei（Anhui Ningguo Zhongding Sealing Parts Co Ltd, Ningguo 242300, China）　 Chen Jinyang（Anhui Ningguo Zhongding Sealing Parts Co Ltd, Ningguo 242300, China）　 Zhang Jun（Anhui Ningguo Zhongding Sealing Parts Co Ltd, Ningguo 242300, China）　 Zheng Haibo（Anhui Ningguo Zhongding Sealing Parts Co Ltd, Ningguo 242300, China）　

Abstract：Based on nano-silicon nitride modified with self-made zinc dimethacrylate by in-situ polymerization, nano-silicon nitride/ethylene-propylene-diene monomer(EPDM) composites were prepared. The mechanical properties, the hot air aging property, the oil resistance and the abrasion resistance of thenano-composites were investigated. The results indicated that adding modified nano-silicon nitride could improved EPDM in tear strength, elongation at break and tensile strength to a certain extent and Shore A hardness a little. As modified nano-silicon nitride of 1.0 phr was added, the composites was improved in hot air aging property, the oil resistance to some extent, and its comprehensive property was the best.
Keywords：ethylene-propylene-diene monomer; zinc dimethacrylate; nano-silicon nitride; composite; surface modification; mechanical property

基金项目：国家科技攻关计划资助项目(2005 BA 316 C);安徽省科技攻关计划资助项目(06012033 A).
作者简介：方胜阳(1983-),男,硕士研究生.
作者单位：方胜阳（安徽大学,化学化工学院,安徽,合肥,230039）　
　　　　　李方山（安徽安大中鼎橡胶技术开发有限公司,安徽,合肥,230088）　
　　　　　章于川（安徽大学,化学化工学院,安徽,合肥,230039）　
　　　　　严江威（安徽宁国中鼎密封件有限公司,安徽,宁国,242300）　
　　　　　陈晋阳（安徽宁国中鼎密封件有限公司,安徽,宁国,242300）　
　　　　　张军（安徽宁国中鼎密封件有限公司,安徽,宁国,242300）　
　　　　　郑海波（安徽宁国中鼎密封件有限公司,安徽,宁国,242300）　

参考文献：

[1]陈朝晖,王迪珍.甲基丙烯酸锌在NBR中的应用[J].合成橡胶工业,2001,24(5):294-297.
[2]赵阳,卢咏来,刘力,等.甲基丙烯酸锌/丁腈橡胶纳米-微米混杂复合材料[J].合成橡胶工业,2002,25(1):35-38.
[3]申争辉.纳米碳酸钙在橡胶行业中的应用[J].化工新型材料,2003,31(2):50-51.
[4]Heinrich G,Kluppel M.Recent advances in the theory of filler networking in elastomers[M].Heidelberg:Springer Berlin,2002:41-44.
[5]夏茹,张卫昌,钱家盛,等.改性Si_3N_4陶瓷纳米粉体在丁腈橡胶中的应用[J].科技资讯,2007,8(22):27-28.

收稿日期：2008年12月2日

修稿日期：2009年11月10日

出版日期：2010年1月15日