纳米二氧化硅的表面修饰及其对天然橡胶复合材料结构与性能的影响

发布时间：2021-12-25 00:53

　　目前,使用纳米二氧化硅补强橡胶制备“绿色轮胎”是橡胶轮胎工业近年来的发展趋势。但是,二氧化硅原始颗粒的表面有着大量羟基,自身聚集严重,且与橡胶基体不易相容。传统上,对纳米二氧化硅进行表面修饰可以促使其在橡胶基体中均匀分散,能够提高橡胶复合材料的综合性能。然而,传统的二氧化硅表面修饰方法存在着修饰不充分、修饰效果难以控制等问题。针对上述问题,本研究从二氧化硅表面修饰机理着手,结合不同种类改性剂的使用,探索改性剂与二氧化硅结合方式对二氧化硅分散性改善的影响。进而,通过引入新种类的二氧化硅改性剂或设计具有新型结构的二氧化硅改性剂,实现改善二氧化硅在橡胶中分散性的同时,优化二氧化硅与橡胶间的结合作用,以此提高橡胶复合材料的综合性能。本论文的主要工作如下:（1）设计以二氧化硅改性温度为变量的实验,探索二氧化硅与γ-巯丙基乙氧基双-（丙烷基-六乙氧基硅氧烷）（Si-747）间的结合作用机理。使用红外光谱（FT-IR）和热失重分析（TGA）表征,证实了 Si-747除了化学接枝于二氧化硅表面外,还依靠其聚醚长链与表面羟基形成了氢键作用;本研究首次发现Si-747利用上述氢键作用能够物理吸附在二氧化硅... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：210 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１轮胎的整体结构??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?ｏｖｅｒａｌｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｔｉｒｅ??

改变胎面胶的组分或结构中的任一变量，无法使动态滚善。因此，在动态滚阻、耐磨性及抗滑性三者间寻求平关键问题。??，日本的Ｂｒｉｄｇｅｓｔｏｎｅ与ＪＳＲ两家企业通过合作，相继开苯橡胶／二氧化硅复合材料。以上技术的开发极大地磨性及抗滑性间的平衡问题。而在１９８６年，ＪＳＲ进一橡胶的对应专利，该专利中提到：使用硅烷改性溶聚－合，能够实现橡胶／二氧化硅复合材料耐磨性的改善１１Ｇ］。公司率先表述了?“绿色轮胎”的概念，这一概念描述了要包括．？使用纳米级的易分散二氧化硅填充溶聚丁苯橡同时用特殊的生产方式连续化制备轮胎胎面胶，以此方阻力、极好高抗滑性、极佳耐磨性的新型乘用车轮胎。，越来越多的企业投入到“绿色轮胎”的相关研宄与生

图１－３二氧化硅的整体结构??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｏｖｅｒａｌｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｓｉｌｉｃａ??


本文编号：3551501