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1、万方数据2007年第26卷第12期化工进展CHEMICALD旺邶STRYANDENGDmE砌时GPROGRESS氢化丁腈橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的性能谷正,宋国君,王宝金,高镒明(青岛大学高分子材料研究所,山东青岛266071)摘要:采用熔体插层法制备了氢化丁腈橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料,采用透射电镜和x射线衍射仪对复合材料的结构进行了表征,并研究了复合材料的应力应变行为,耐老化性能、耐溶剂性能和动态力学性能。实验结果表明:制备了一种插层型纳米复合材料,复合材料的耐老化性能和耐溶剂性能良好,并且随蒙脱土含量的增大而
2、增加;动态黏弹谱(DMA)测试显示,纳米复合材料的玻璃化转变温度升高,且具有较低的滚动阻力,复合材料的动态力学性能优良.关键词:氢化丁腈橡胶;应力应变;耐老化性能;耐溶剂性能;动态力学性能中图分类号:TQ331.4+3文献标识码:A文章编号:1000一6613(2007)12—1767—04PropertiesofHNBR幻MMTnanocompositesGUZ矗阴g,S0ⅣGGM巧“n,WrAⅣGB口巧历,GAD.,缸,珊伽g(Insdtutc0fPolymcrMaterials,QingdaoUIliVcrsity
3、,Qingda0266071,Sh锄dong,Ctlina)Abstract:TheHNB刚oMMTnanocompositeswerepreparedbytllemeltiIltercalationmetllod.Thesnllcture0fmecompositesw硒stIldiedbyTEM锄dXI①.Thebehaviorofs臼『ess.s廿ain,agingresistance,solventresistaLllceanddyn枷cmechanicalpm口emesofHNBR/OMMTnanocomposi
4、teswereinvestigated.TheresultsofTEM锄dⅪ己DshowedtllattlleOMMTlayerswereintercalatedintheHNBRmatrix.Thecompositespossessedexcellentagingresis啪ce卸dsolventresistance,wIlichwas却rovedw汕mcfeasingOMMTcontent.Thcdyn锄icmechaIlical孤alysisshowedmat疋ofHNB刚OMMTn觚ocornpositessll
5、i缸dtoallighertemperan∽,锄dthen锄ocOmpositeshadagoodr01nIlgresistaIlce.ThecompositesdisplayedbetterdynaInicmechaIlicalproperties.KeywordsIHNBR;stress—s仃咖;agingresistance;solV∞tresistance;dynaIIlicmechaIlicalproperties有机.无机纳米复合材料是近十年来材料科学领域研究的热点,具有重要的理论意义及广阔的应用前景【11。
6、目前橡胶工业广泛采用层状硅酸盐无机填料,在橡胶,层状硅酸盐纳米复合材料中,由于层状硅酸盐以纳米尺寸均匀分散在橡胶基体中,层状硅酸盐晶层的总比表面积以及形变系数都很高,能明显改善复合材料的力学性能‘2‘3】、热稳定性能‘4】和气体阻隔性能【5】等,这为橡胶技术的发展开辟了一个新的研究领域。传统的橡胶加工工艺只能使填料达到微米级分散,难以对橡胶产生较好的补强作用。随着插层技术的发展,出现多种可使层状填料达到纳米级分散的方法,主要有:熔体插层法、原位聚合插层法、溶液插层法、乳液插层法r卜10】等。原位聚合法反应复杂、反应条件苛
7、刻、不易控制、难以工业化生产;溶液插层法针对不同的橡胶必须选择合适的溶剂,而且溶剂回收困难对环境不利;乳液插层法工艺简单,易于控制,但是有机蒙脱土难以在水中分散,无机蒙脱土对橡胶的补强效果有限,必须高填充才能达到预期的效果;而熔体插层法则具有工艺简单、易于控制、易于工业化生产的优点。现在已有制备SB刚蒙脱土、MU蒙脱土、NB刚蒙脱土等复合材料的报道,但是对于特种橡胶氢化丁腈橡胶的报道却比较少。贾德民等【ll】采用原位聚收稿日期2007一07—12;修改稿日期2007一吣一06。第一作者简介谷正(1982一),男,顽士研究
8、生。联系人宋国君,教授,博士生导师.主要研究方向为聚合物改性、纳米材料等。电话0532—85953796;E—mails叩gw缸g@pubhc.qd.蚶.∞。万方数据·1768·化工进展2007年第26卷合插层法制备了氢化丁腈橡胶,有机蒙脱土(m惦刚oMh仃)纳米复合材料,初步研究了复合材料的结构、力学性能等,对m咂
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