液相混煉溶聚丁苯-白炭黑母膠小試技術(shù)研究.pdf

1、白炭黑作為填料能提高輪胎的抗?jié)窕阅?，降低滾動阻力進(jìn)而減少汽車油耗，是“綠色輪胎”的重要原料之一。但白炭黑表面的硅羥基會使白炭黑團(tuán)聚，影響白炭黑在橡膠中的分散。目前，為了提高白炭黑在橡膠基體中的分散狀態(tài)，常使用硅烷偶聯(lián)劑對白炭黑表面進(jìn)行改性。傳統(tǒng)的干法混煉工藝存在生熱高、吃料難、粉塵污染等缺點(diǎn)，濕法混煉可很好的解決上述問題。但目前濕法混煉研究多集中于乳液形式的橡膠，“綠色輪胎”主要采用溶液聚合法合成的溶聚丁苯橡膠，對溶聚丁苯橡膠與白炭黑

2、的濕法混煉技術(shù)研究較少。
　　本文首先采用干法混煉研究了偶聯(lián)劑種類對溶聚丁苯/白炭黑納米復(fù)合材料的影響，通過研究5種不同的偶聯(lián)劑發(fā)現(xiàn)，使用Si747的膠料的力學(xué)性能、動態(tài)力學(xué)性能和磨耗性能較優(yōu)，Si747具有水溶性，利于在水相中實(shí)現(xiàn)對白炭黑的表面改性，因此選用Si747作為偶聯(lián)劑。通過對不同用量的Si747對比，發(fā)現(xiàn)其用量為白炭黑質(zhì)量10％時，復(fù)合材料綜合性能最佳，最后確定改性劑為Si747，用量為白炭黑質(zhì)量的10％。紅外光譜和熱

3、失重分析表明，偶聯(lián)劑接枝在白炭黑表面，表面有機(jī)化改性的白炭黑制備成功。改性白炭黑的接觸角測試結(jié)果表明，改性之后白炭黑的接觸角增大，疏水性明顯提高。
　　將水相改性制備得到的有機(jī)化白炭黑分散至溶劑中，與溶聚丁苯橡膠的溶液混合，去除溶劑后成功通過液相混煉制得了溶聚丁苯/白炭黑納米復(fù)合母膠。在保持溶聚丁苯/白炭黑納米復(fù)合材料性能的基礎(chǔ)上，優(yōu)化了母膠制備所需時間。最后，本文探索了一步液相混煉法，即在溶劑分散體系中一步完成白炭黑、偶聯(lián)劑和丁