硅烷偶联剂原位改性白炭黑填充氢化丁腈橡胶复合材料的性能研究
2016-07-28冯予星黄从岗张立群
周 阳,邹 华,2*,冯予星,2,廖 坤,黄从岗,张立群,2
(1.北京化工大学 北京市先进弹性体工程技术研究中心,北京 100029;2.北京化工大学 北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室,北京 100029;3.北京北化新橡特种材料科技股份有限公司,北京 100029)
20世纪50年代以来,随着石油、汽车工业的快速发展,对于橡胶密封材料除了要求耐油外,还在耐热、耐臭氧、耐各种化学品腐蚀方面提出了更高要求。传统的丁腈橡胶(NBR)已经不能满足工业发展的要求,而氟橡胶和丙烯酸酯橡胶等虽然能满足要求,但价格昂贵,工艺性能差,于是氢化丁腈橡胶(HNBR)应运而生。HNBR不仅可以满足上述苛刻要求,还具有良好的性价比和优异的工艺性能。在HNBR胶料中,填料不仅对物理性能具有极大影响,还决定着加工性能和压缩永久变形。目前,人们对填料体系的研究主要集中在传统的填料和填料与甲基丙烯酸锌(ZDMA)并用对HNBR胶料性能的影响[1-8]方面。例如,梁磊等[1]和陈琪等[2]研究了炭黑粒径对HNBR胶料性能的影响,结果表明,炭黑粒径越大,分散越好,但物理性能下降;李颀等[4]研究了ZDMA和白炭黑的并用效果,结果表明,当ZDMA/白炭黑并用比为10/30时,HNBR胶料的Payne效应较弱,硫化胶的综合物理性能优良。另外,刘丽等[9]研究了炭黑与蒙脱土并用对HNBR胶料性能的影响,结果表明:当炭黑N330用量为40份时,胶料的综合性能最优;蒙脱土的加入会影响过氧化物的交联作用,应适当增大过氧化物和助交联剂的用量。X.Ye等[10]研究了硅烷偶联剂原位改性白炭黑的效果与改性温度和改性时间的关系,结果表明,提高热处理温度和延长热处理时间,增大硅烷偶联剂KH570的用量,可以有效改善白炭黑在HNBR胶料中的分散,且增强白炭黑与橡胶大分子间的界面作用。……
