丁腈橡胶的纳米填充和共混改性研究

《丁腈橡胶的纳米填充和共混改性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据厦门大学学位论文原创性声明本人呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立完成的研究成果。本人在论文写作中参考其他个人或集体己经发表的研究成果，均在文中以适当方式明确标明，并符合法律规范和《厦门大学研究生学术活动规范(试行)》。另外，该学位论文为()课题(组)的研究成果，获得()课题(组)经费或实验室的资助，在()实验室完成。(请在以上括号内填写课题或课题组负责人或实验室名称，未有此项声明内容的，可以不作特别声明。)声明人。㈣：荡梯≯妒年歹月≯日万方数据厦门大学学位论文著作权使用声明本人同意厦f-13v学根据《中华人民共和国学

2、位条例暂行实施办法》等规定保留和使用此学位论文，并向主管部门或其指定机构送交学位论文(包括纸质版和电子版)，允许学位论文进入厦门大学图书馆及其数据库被查阅、借阅。本人同意厦门大学将学位论文加入全国博士、硕士学位论文共建单位数据库进行检索，将学位论文的标题和摘要汇编出版，采用影印、缩印或者其它方式合理复制学位论文。本学位论文属于：()1．经厦门大学保密委员会审查核定的保密学位论文，于年月曰解密，解密后适用上述授权。(v．／)2．不保密，适用上述授权。(请在以上相应括号内打“√”或填上相应内容。保密学位论文应是已经厦门大学保密委员会

3、审定过的学位论文，未经厦门大学保密委员会审定的学位论文均为公开学位论文。此声明栏不填写的，默认为公开学位论文，均适用上述授权。)声明人。签名，：荡嘉珍j押中年可月加日万方数据摘要纳米复合材料己成为当今材料研究的热门方向。蒙脱土(MMT)具有特殊的层结构，为了增加MMT与橡胶基体之间的相容性，我们对MMT进行了有机化改性，制备了有机蒙脱土(OMMT)。将OMMT填充丁腈橡胶(NBR)制得NBR／OMMT纳米复合橡胶，目的在于提升NBR橡胶的阻隔性能、力学性能、阻燃性能等。氯丁橡胶(CR)的力学性能、耐老化性能突出，将CR、NBR和

4、OMMT共混，制得NBR／CR／OMMT纳米复合橡胶，CR的加入可以提高复合橡胶的力学性能和耐老化性能，获得性能更均衡的纳米复合橡胶。(1)OMMT的制备：采用CTAB作为MMT的插层剂，用离子交换法制各了OMMT，并利用XRD、FT-IR、TGA、SEM等表征方法对产物的结构进行了表征。XRD显示：OMMT的d001衍射峰明显向低角度移动，层间距由MMT1．25nnl增大到了OMMT的3．71nm；FT-IR显示：在经过多次洗涤的OMMT的红外光谱图中，仍然有很强的CTAB特征峰，表明OMMT中存在大量的CTAB；TGA显示：

5、OMMT的热失重达到了46％，而Na．MMT热失重只有20．4％，表明OMMT中存在大量的有机物质；SEM显示：OMMT较Na．MMT显示出有机粘性，同时还表现的更为蓬松。综合以上表征，表明了CTAB已经成功插入MMT中，OMMT已经成功制备。(2)NBR／OMMT纳米复合橡胶的制备与研究：采用熔融共混法制备了一系列OMMT添加量的N-BR／OMMT纳米复合橡胶，利用XRD等表征，并研究了OMMT添加量对复合橡胶各种性能的影响。XRD显示：在OMMT的添加量为10．25phr(质量份)，复合橡胶中OMMT的层间距明显大于纯OMM

6、T的层间距(3．7rim)，表明橡胶已经成功插入到OMMT的片层之间，撑大了OMMT的层间距；5phr时XRD峰型杂乱，峰强很弱，此时OMMT在橡胶中主要为剥离型；在30phr时，XRD衍射峰d001峰强减弱明显，峰型略杂，表明此时OMMT由于量太大，在橡胶基体中出现聚集。随着OMMT添加量的增加，NB刚OMMT纳米复合橡胶的拉伸强度、拉断伸长率、硬度增加明显，到25phr时到达最佳值，万方数据摘要30phr时拉断伸长率略有回落，可能是30phr时OMMT在橡胶基体中出现了团聚，影响了复合橡胶的力学性能；同时复合橡胶的力学性能、

7、耐老化性能、耐油性能、耐溶剂性能、阻燃性能都有较大提高。在OMMT的添加量为25phr时，NBR／OMMT复合橡胶表现的综合性能最佳。(3)NBR／CR／OMMT纳米复合橡胶的制备与研究：我们采用熔融共混法来制备不同OMMT添加量的NBR／C刚OMMT纳米复合橡胶，利用XRD等表征，并研究了OMMT添加量对复合橡胶性能的影响。XRD测试结果与NBR／OMMT类似。在OMMT的添加量为10—25phr复合橡胶中OMMT的层间距明显大于OMMT(3．7rim)，表明橡胶分子已经成功插入到OMMT层间，撑大了OMMT的层间距；5phr

8、时XRD峰型杂乱，峰强很弱，此时OMMT在橡胶中主要为剥离型；在30phr时，XRD峰出现三个衍射峰，但是d001减弱明显，峰型略杂，表明此时OMMT在橡胶基体中出现了聚集。氯丁橡胶(CR)是力学性能、耐老化性能突出的极性橡胶，与NBR相容性好。CR的加入，增强