橡胶技术网

橡胶工业
CHINA RUBBER INDUSTRY
2006 Vol.53 No.1 P.52-61

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非炭黑橡胶补强填料的应用研究进展

田军涛  许炳才 

摘 要:介绍非炭黑橡胶补强填料白炭黑、粘土、碳酸钙和短纤维的应用研究进展.白炭黑以其优良的补强性能成为最主要的白色、透明补强填充剂.白炭黑与硅烷偶联剂并用于轮胎胎面胶中,在降低轮胎滚动阻力的同时可改善轮胎的耐磨性和抗湿滑性.粘土/橡胶纳米复合材料具有良好的加工性能、优异的物理性能及阻隔性能等,广泛用于轮胎内胎、气密层、胶带、胶鞋等制品.碳酸钙尤其是超细活性碳酸钙已成为性能较好、白度高的橡胶补强填充剂之一,随着橡胶制品向品种齐全、用途广泛和色彩丰富方向发展,其应用将更加广泛.短纤维补强橡胶复合材料既具有橡胶的弹性,又有纤维的强度和刚度,制品具有高强度、高模量、耐撕裂、抗溶胀等优良性能,其复合材料已用于轮胎胎圈包布胶、三角胶、内衬层和胎面及胶管和输送带等产品.
关键词:白炭黑;粘土;碳酸钙;短纤维;纳米复合材料;橡胶;补强作用
分类号:TQ330.38+3  文献标识码:B

文章编号:1000-890X(2006)01-0052-10

Progress of application research on non-black rubber reinforcing fillers

TIAN Jun-tao  XU Bing-cai 

作者简介:田军涛(1976-),男,河南杞县人,北京橡胶工业研究设计院工程师,学士,<橡胶工业><轮胎工业>编辑部编辑.
作者单位:田军涛(北京橡胶工业研究设计院,北京,100039) 
     许炳才(北京橡胶工业研究设计院,北京,100039) 

参考文献:

[1]朱玉俊.弹性体的力学改性[M].北京:北京科技出版社,1992.82.
[2]林向阳.硅烷偶联剂在全钢载重子午线轮胎中的应用研究[J].轮胎工业,1998,18(11):676-682.
[3]Harlod H.Hi-Sil EZ--easy dispersity precipitated silica[N].Rubber and Plastics News,1995-07-31(12).
[4]张立群,吴友平,王益庆,等.橡胶的纳米增强及纳米复合技术[J].合成橡胶工业,2000,23(2):71-77.
[5]Wolff S,Gorl U,Wang M J,et al.How does silica differ from carbon black[J].European Rubber Journal,1994,176(1):17.
[6]Wang M J,Wolff S,Donnet J B.Filler-elastomer interactions.Part Ⅰ.Silica surface energies and interactions with model compounds[J].Rubber Chemistry and Technology,1990,64(3):559.
[7]Wolff S.Silica-based tread compound:background and performance[A].Tyre Tech'93[C].Basel,Switzerland:1993.
[8]Ou Y C,Yu Z Z.Effects of alkylation of silica filler on rubber reinforcement[J].Rubber Chemistry and Technology,1994,67(5):834.
[9]Bomal Y,Recherches R P.Influence of specific surface area and quantity of precipitated silica on the properties of a precipitated silica filled natural rubber[J].Rubber Chemistry and Technology,1993,66(4):685.
[10]Ansarifar M A,Nijhawan R.An enduring product[J].Tire Technology International,2002:12-14.
[11]王梦蛟,张平,Khaled M,等.轮胎用新补强材料的发展[J].涂学忠译.轮胎工业,2004,24(8):482-488.
[12]孟凡良,黄宝琛,姚薇,等.白炭黑在SBR/TPI并用胶中的应用[J].橡胶工业,2004,51(7):407-410.
[13]Kohjiya S.In situ filling of silica onto "green" natural rubber by the sol-gel process[J].Rubber Chemistry and Technology,2001,74(1):16-21.
[14]Sugiya M,Terakawa K,Kohjiya S.Reinforcement of styrene butadiene rubber vulcanizate by in situ silica prepared by the sol-gel reaction of tetraethoxysilane[J].J.Mater.Chem.,1997,7(8):1 497.
[15]Hashim A S,Kawabata N,Kohjiya S.Silica reinforcement of epoxidized natural rubber by the sol-gel method[J].Journal of Sol-Gel Science and Technology,1995,5(3):211-218.
[16]庄清平.白炭黑与单分散二氧化硅粒子补强橡胶的差异[J].橡胶工业,2004,51(3):138-142.
[17]吴淑华,涂学忠,单东杰.白炭黑在橡胶工业中的应用[J].橡胶工业,2002,49(7):428-433.
[18]张立群,孙朝晖,王一中,等.蒙脱土/NBR 纳米复合材料的性能研究[J].橡胶工业,1999,46(4):213-216.
[19]吴友平,张立群,王一中,等.蒙脱土/羧基丁腈橡胶纳米复合材料的结构与性能研究[J].材料研究学报,2000,14(2):188-192.
[20]王益庆,张立群.微纳米级蒙脱土/橡胶复合材料[J].北京化工大学学报,2000,27(1):86-91.
[21]Okada A,Usuki A.The chemistry of polymer-clay hybrids[J].Mater.Sci.& Engin.,1995(C3):109-115.
[22]张立群,王一中,余鼎声,等.蒙脱土/橡胶纳米复合材料制备方法[J].中国专利:CN 1238353A,1999-12-15.
[23]王胜杰,李强,漆宗能,等.硅橡胶/蒙脱土复合材料的制备、结构与性能[J].高分子学报,1998,2(2):149-153.
[24]张立群,王一中,王益庆,等.蒙脱土/丁苯橡胶纳米复合材料的制备和性能[J].特种橡胶制品,1998,19(2):6-10.
[25]胡志孟,赖世全,李同生.凹凸土/丁腈橡胶纳米复合材料的制备与性能[J].弹性体,2004,14(3):39-42.
[26]周志.我国碳酸钙产业步入快速发展轨道[N].信息早报(化工专刊),2004-10-19(4).
[27]邹德荣.纳米碳酸钙对RTV硅橡胶性能的影响[J].有机硅材料,2002,16(2):7-9.
[28]高伟,汪倩,杨始燕,等.碳酸钙与碳化硅对室温硫化硅橡胶的补强作用[J].高分子学报,2000(1):1-4.
[29]贺火明,潘慧铭,王耀林,等.超细碳酸钙填料在脱丙酮型RTV-1硅橡胶中的应用研究[J].橡胶工业,2000,47(6):335-337.
[30]邹德荣,毛晓明,徐泽明,等.纳米碳酸钙对丁腈橡胶性能影响研究[J].弹性体,2001,11(4):21-23.
[31]吴绍吟,马文石,叶佩凡.纳米碳酸钙在弹性体中的应用[J].弹性体,2003,13(1):57-62.
[32]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.
[33]吴绍吟,练恩生.纳米碳酸钙的特点与应用[J].橡胶工业,1999,46(3):146-151.
[34]吴绍吟,李红英,马文石,等.纳米碳酸钙对溶聚丁苯橡胶胶料的补强作用[J].橡胶工业,1999,46(8):456-460.
[35]王炼石,吴向东,贾德民,等.超细碳酸钙填充粉末SBR的制备及其硫化胶的性能[J].橡胶工业,1995,42(7):396-402.
[36]孙峰,卢晓,于元章.超细碳酸钙填充粉末丁苯橡胶的制备[J].合成橡胶工业,2001,24(5):262.
[37]周奕雨,王炼石,李卫宁,等.粉末NBR和超细碳酸钙填充粉末NBR硫化胶力学性能的研究[J].橡胶工业,1999,46(6):330-334.
[38]王炼石,周奕雨,杨春龙.超细碳酸钙填充粉末NR的制备及其硫化胶的力学性能[J].橡胶工业,2000,47(9):530-533.
[39]张立群,周彦豪,陈伦纪.短纤维的预处理方法[P].中国专利:CN 1032543,1994-08-17.
[40]许泗贵,黄国基,周彦豪,等.锦纶短纤维的新预处理方法及其对SFRC性能的影响[J].橡胶工业,2003,50(1):5-8.
[41]马培瑜,于全田,陈克福,等.短纤维-橡胶复合材料在输送带中的应用[J].橡胶工业,1997,44(10):609-612.
[42]窦强,吴石山,朱学海,等.用硅烷偶联剂预处理短纤维补强硅橡胶[J].合成橡胶工业,1997,20(3):159.
[43]段先健,张立群,刘月星,等.橡胶用短纤维预处理的新研究[J].弹性体,1999,9(1):46.
[44]曾海泉,董林福,赫秀娟,等.环状短纤维对橡胶增强效果的初步研究[J].橡胶工业,1998,45(5):273-276.
[45]尤秀兰,傅群,刘兆峰.芳纶浆粕纤维的结构性能与应用[J].产业用纺织品,2001,19(8):27.
[46]尤秀兰,刘兆峰.芳纶浆粕纤维在橡胶制品中的应用[J].特种橡胶制品,2002,23(2):17.
[47]周彦豪,张立群,李晨,等.短纤维/橡胶复合材料及其制品研究开发的新进展[J].合成橡胶工业,1998,21(1):1-6.
[48]程永悦.Santoweb 木质纤维素短纤维的性能及其在轮胎中的应用[J].轮胎工业,2004,24(1):18-29.
[49]张志成,郑元锁.全统计法测量复合材料中短纤维的长度及其分布[J].橡胶工业,2002,49(5):303-306.

收稿日期:2005年7月11日

出版日期:2006年1月25日

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