三类大粒径炭黑的微观结构以及在NR中的分散性研究

发布时间：2024-02-07 06:18

　　大粒径炭黑(指原生粒径在50 nm以上的炭黑)作为一种传统的碳材料,因其具有粒径较大,优异的填充性以及一定的补强等性能而被广泛地应用在非轮胎橡胶制品等方面,但有关大粒径炭黑的基础研究少有报道。本文选取三类典型的大粒径炭黑为研究对象,第一类为传统的N系列炭黑(如N550^N990),其比表面积较低,结构度较低;第二类为近年出现的喷雾炭黑(简称PW),以大粒径、高结构著称,应用于一些特殊用途胶管补强;第三类为四川轻化工大学自制的一种新型炭黑(简称NCB),其同样具有大粒径,低的比表面积以及高结构的性能;本文旨在探究上述三类炭黑的形貌和结构,以及在天然橡胶(NR)中的微观分散程度,有助于从微观尺度搞清楚大粒径炭黑对橡胶的增强作用以及改善加工性能,特别是解释后两种大粒径炭黑在保持橡胶良好弹性的同时仍然具有一定补强性的原因。本文通过原子力显微镜(AFM)对N550、N660、N770、N880、N990以及喷雾炭黑(PW)等六种大粒径炭黑的微观形貌、结构进行表征,分析了炭黑形貌及结构对NR性能的影响;通过统计并分析炭黑在橡胶中的的分散程度,研究了微观分散与拉伸强度及结合胶含量...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1炭黑层级结构示意图[19]

四川轻化工大学硕士研究生学位论文~3~物理力学性能、动态力学性能和耐油性的影响。结果表明，炭黑粒径越大，CM/CR共混物的门尼粘度降低，硫化时间延长；粒径过小或过大都不利于炭黑在共混物中的分散；不同粒径的填料表现出佩恩效应，且粒径越小，共混物的耐油性越好，佩恩效应更明显。1.3.....

图1-2技术路线

四川轻化工大学硕士研究生学位论文~10~1.8.2技术路线图1-2技术路线(Fig.1-2Technologyroadmap)

图2-2N550原生颗粒AFM图像

四川轻化工大学硕士研究生学位论文

图2-4N660原生颗粒AFM图像

四川轻化工大学硕士研究生学位论文~18~图2-2是在原子力显微镜TM-AFM模式下炭黑N550原生颗粒所呈现的图像，通过图2-2的形貌图，可以清楚地看到在云母基底上炭黑N550单个粒子主要呈近似球形或椭球形状，并且边缘较光滑。从图a、b、c中对炭黑的尺寸标定可以统计得出炭黑N55....

本文编号：3896907