朱永康 编译

（中橡集团炭黑工业研究设计院，四川 自贡 643000）

多壁碳纳米管在丁腈橡胶中的补强性能

朱永康 编译

（中橡集团炭黑工业研究设计院，四川 自贡 643000）

通过黏弹行为、结合胶含量、电性能、交联键密度和力学性能，考察了多壁碳纳米管(MWCNT)、导电炭黑(CCB)、炭黑(CB)和沉淀法白炭黑(PSi)对丁腈橡胶(NBR)的补强作用。填料含量为0～15 份。从拉伸强度、定伸应力、硬度、耐磨性来看，MWCNT表现出的补强级别最高，其后依次为CCB、CB和PSi。即便在填充量较低(5 份)导致电性能高、动态力学性能低的情况下，MWCNT填充体系也呈现出极高量级的填料网络和吸留橡胶。CCB虽然具有最高的比表面积，但它提供的填料网络量级却比MWCNT的低，赋予了所有填料中最高的拉断伸长率。CB与PSi表现出程度相当的补强级别，明显低于 CCB和MWCNT。

多壁碳纳米管；炭黑；沉淀法白炭黑；丁腈橡胶

0 前 言

丁腈橡胶（NBR）可制备燃油软管、O形圈、垫圈和工业胶辊等。令人遗憾的是，丁腈橡胶在高应变下无法结晶。故为了产生足够高的力学性能，通常将炭黑（CB）、沉淀法白炭黑（PSi）等补强填料掺入其中。由于橡胶胶料的体积黏度高，掺入补强填料往往会带来加工方面的问题。此外，某些硫化胶性能，例如压缩永久变形和滞后损失（或生热）方面，高填充量的补强填料可能会带来负面影响。因此，引入了比表面积或长宽比相对更高的新型补强填料，例如纳米黏土和碳纳米管（CNT），这样可以大幅降低任何给定性能所需要的填充量，同时却仍可保持良好的动态力学性能。……