復(fù)配有機(jī)粘土-橡膠納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)及性能.pdf

1、近年來，層狀硅酸鹽/橡膠納米復(fù)合材料的研究一直是材料領(lǐng)域的熱點(diǎn)。層狀硅酸鹽因其與橡膠的界面相容性差，致使無機(jī)粘土的有機(jī)化改性成為研究重點(diǎn)，而如何實(shí)現(xiàn)粘土的單片層分散并制備高性能的納米復(fù)合材料，則是這一研究的難點(diǎn)所在，具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本課題采用熔體法制備粘土/橡膠納米復(fù)合材料，通過陽離子改性劑與陰離子改性劑復(fù)配來制備復(fù)配有機(jī)粘土，使得層狀硅酸鹽的晶層間距進(jìn)一步加大，甚至達(dá)到剝離，然后利用開煉機(jī)強(qiáng)烈的剪切力將橡膠大分子插層

2、進(jìn)入到粘土片層，形成粘土/橡膠納米復(fù)合材料。考察不同改性劑種類（陽離子改性劑、陰離子改性劑）、用量及復(fù)配改性配比對(duì)納米復(fù)合材料力學(xué)性能的影響，并通過XRD、TEM等來測(cè)試表征粘土的微觀結(jié)構(gòu)。
　　研究表明：（1）本課題所采用的方法，相比單一陽離子改性劑改性，更易獲得高性能的納米復(fù)合材料，并且適用于像丁腈橡膠這樣的極性橡膠，也適用于像丁苯橡膠這樣的非極性橡膠。（2）當(dāng)陰離子改性劑一定時(shí)，不同碳鏈烷基季銨鹽與陰離子改性劑復(fù)配改性的效果

3、不同，并非隨著碳鏈長(zhǎng)度的增加而持續(xù)增加，而是碳鏈適中的十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）與陰離子改性劑復(fù)配改性粘土制備的復(fù)配有機(jī)粘土/丁腈橡膠納米復(fù)合材料（NBRCNs）、復(fù)配有機(jī)粘土/丁苯橡膠納米復(fù)合材料（SBRCNs）的力學(xué)性能最佳。（3）當(dāng)無機(jī)粘土與CTAB質(zhì)量比為2.5:1，CTAB與SDBS質(zhì)量比為4:3時(shí)，陽-陰離子改性劑復(fù)配改性粘土制備的NBRCNs的力學(xué)性能最優(yōu)，其中相比無機(jī)粘土/NBR納米復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度分別