功能化碳纳米管/炭黑复合橡胶性能研究

功能化碳纳米管/炭黑复合橡胶性能研究

论文摘要

表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对碳纳米管进行非共价键改性包覆,研究功能化碳纳米管与炭黑复合材料性能。结果表明,十二烷基苯磺酸钠与碳纳米管的石墨表面形成π-π堆叠,可有效阻止碳纳米管间的团聚。功能化碳纳米管/炭黑复合材料硫化时间缩短,加工性能得到改善,断裂伸长率提高66.1%,导热率提高8.4%。Payne效应和TEM表明,十二烷基苯磺酸钠包覆碳纳米管可有效改善碳纳米管在橡胶基体中分散,也改善了炭黑在复合材料中的分散。混合填料在橡胶基体均匀分散,加强了填料与基体的界面作用,建立良好的三维空间网络结构,使复合材料性能得到改善。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 实验部分
  •   2.1 试剂与仪器
  •   2.2 试样制备
  •     2.2.1 功能化CNTs的制备
  •     2.2.2 混料填充NR复合材料的制备
  •   2.3 功能化碳纳米管的表征
  •     2.3.1 傅里叶红外(FT-IR)光谱测试
  •     2.3.2 透射电子显微镜(TEM)
  •     2.3.3 CNTs和m-CNTs悬浊液图片分析
  •     2.3.4 热重分析(TG)
  •   2.4 功能化碳纳米管和炭黑复合材料性能测试
  •     2.4.1 硫化性能测试
  •     2.4.2 力学性能测试
  •     2.4.3 动态力学性能测试(RPA)
  •     2.4.4 TEM分析
  •     2.4.5 导热性能测试
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 功能化碳纳米管的表征
  •     3.1.1 FT-IR分析
  •     3.1.2 TEM分析
  •     3.1.3 CNTs悬浊液照片分析
  •     3.1.4 TG分析
  •   3.2 功能化碳纳米管和炭黑复合材料性能测试
  •     3.2.1 硫化性能
  •     3.2.2 混炼胶的Payne效应
  •     3.2.3 复合材料的力学性能
  •     3.2.4 TEM分析
  •     3.2.5 复合材料的导热性能
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 宋君萍,李锡腾,田开艳,王一雯,王泽鹏

    关键词: 功能化碳纳米管,表面活性剂,混合填料,橡胶复合材料

    来源: 高校化学工程学报 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 有机化工,材料科学

    单位: 青岛科技大学教育部橡塑重点实验室/山东省橡塑重点实验室机电工程学院中德科技学院

    基金: 国家自然科学基金(NO.51606107,NO.51576102),绿色轮胎与橡胶协同创新项目(NO.0200501436)

    分类号: TQ330.1;TB332

    页码: 1206-1212

    总页数: 7

    文件大小: 1317K

    下载量: 147

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