有机膨润土补强丁苯橡胶研究.pdf

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1、第35卷第5期非金属矿2012年9月Non．MetallicMines有机膨润土补强丁苯橡胶研究管俊芳陈阳赖伟强(1武汉理工大学资源与环境工程学院，湖北武汉430070；2紫金矿业集团股份有限公司，福建厦门361016)摘要采用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)改性膨润土制备有机膨润土／丁苯橡胶复合材料。系统研究了促进剂配方、硫化条件、填充量对复合材料力学性能的影响。结果表明，该有机膨润土补强丁苯橡胶过程中较为合适的促进剂配方为DM1．5份、DO5份，硫化条件150℃×15min，填充量25份，填充后复合材料的力学性能明显增强。关键词有机膨润土促进剂配方硫化条件填充量

2、中图分类号：TD985；TQ330．1+5文献标识码：AExperimentalStudyonReinforcingStyreneButadieneRubberwithorganObentOniteGuanJunfangChenYang‘LaiWeiqiang(1CollegeofResourceandEnvironmentalEngineering，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan，Hubei430070；2ZijinMiningGroupCo．，Ltd．，Xiamen，Fujian361016)AbstractTheorgan0b

3、entonnemodifiedbyhexadecyltrimethylammoniumbromidewasusedtoprepareorganobentonite／SBRcomposites．Thisarticlesystematicallystudiedtheinfluencethatacceleratorformul~，curingconditionandfillingamountcausedtomechanicalpropertiesofthecomposites．Theresultsshowedthatduringtheprocessofreinforcing

4、styrenebutadienerubberwithorganobentonite，thesuitableacceleratorformulawas1．5portionofDMand0．5portionofD，thecuringconditionwas150℃×15minandtheoptimalfillingamountwas25portion，themechanicalpropertiesofthecompositesincreasedobviously．Keywordsorganobentoniteacceleratorformulacuringconditio

5、nfillingamount膨润土是一种重要的无机非金属材料，利用其独1实验部分特的层状结构，可在适宜条件下选用合适的试剂通过1．1原料十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)改性离子交换反应使有机物质进入层问，从而改善膨润土有机膨润土，紫金矿业集团股份有限公司自制，其红与聚合物的相容性，制备性能优异的膨润土／聚合物外光谱图，见图1n复合材料¨J。制备膨润土／橡胶复合材料的方法主要是插层祛，目前国内外研究较多的插层法主要有橡胶胶乳插层法、橡胶胶乳接枝插层法、单体预先插层法、熔体插层法等[3]。朱永康等[4利用酚醛树脂对膨润土悬浮液进行改性，然后将改性土与SBR胶乳混合制备了

6、膨润土／SBR复合材料，通过与炭黑配比发现，改性4UUU0UUUUUzuuuU1UluuU0删波数／cm黏土可以部分甚至完全取代炭黑而具有更优的性能。图1有机膨润土红外光谱图张军等利用热处理与机械力化学改性相结合的方由图1可知，有机膨润土在3627cm和法制备有机膨润土并补强橡胶，有效提高了改性效3425cm-处各有一较强的吸收峰，其中3627cm-处果，减少了药剂用量，改性膨润土能部分或全部替代为A1．O—H键的伸缩振动吸收峰，3425cm处为层间半补强炭黑或高耐磨炉黑，达到国标要求。本实验以水分子H—O—H键的伸缩振动，这与中频波段1639cm-十六烷基三甲基溴化

7、铵(CTMAB)改陛膨润土作为填附近水分子H—O—H键的弯曲振动相对应，表明有机料对丁苯橡胶进行补强，研究了促进剂配方、硫化条膨润土中依然存在水合物；在1471cm处出现了季件、填充量对复合材料性能的影响及其在白行车轮胎铵盐阳离子的特征峰，表明膨润土经有机改性后层问中的应用。碱金属阳离子已经被置换，经水洗与膨润土分离，季铵盐阳离子与膨润土因有更强的吸附力而留在层间，收稿日期：2012-07．26保持整体电荷的平衡，同时在2920cm。和2850crn‘—50．管俊芳，陈阳，赖伟强有机膨润土补强丁苯橡胶研究处出现了2个较强的吸收峰，分别由十六烷基三甲基