接枝处理对芳纶纤维/炭黑/丁苯橡胶复合材料性能的影响

李杨; 肖臻; 史才雯; 潘小丽; 王姿懿

doi:10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2024.03.013

塑料科技 ›› 2024, Vol. 52 ›› Issue (03) : 67 -71. DOI: 10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2024.03.013

加工与应用

接枝处理对芳纶纤维/炭黑/丁苯橡胶复合材料性能的影响

李杨 ¹ ,
肖臻 ² ,
史才雯 ¹ ,
潘小丽 ¹ ,
王姿懿 ¹

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Effect of Grafting Treatment on Properties of Aramid Fiber/Carbon Black/ Styrene-Butadiene Rubber Composites

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摘要

文章通过超临界CO₂辅助溶液浸渍法，以聚酰胺酸（PAA）和缩水甘油多面体倍半硅氧烷（POSS）改性芳纶纤维，以改性芳纶纤维制备芳纶纤维/炭黑/丁苯橡胶复合材料（AF/CB/SBR=2/50/100），测试改性芳纶纤维对复合材料加工性能的影响，并研究两种表面接枝处理剂对AF/CB/SBR复合材料性能的影响。结果表明：超临界CO₂辅助POSS、PAA改性处理后，复合材料的交联密度增加明显，延迟了橡胶的硫化过程，正硫化时间增加。两种改性均能提升改性纤维与橡胶间的界面黏结，超临界CO₂辅助POSS改性后复合材料的拉伸强度、100%定伸分别提升10.77%、19.58%，而超临界CO₂辅助PAA改性后复合材料的拉伸强度、100%定伸分别提升15.13%、25.77%。相应地，超临界CO₂辅助POSS、PAA改性后，改性芳纶纤维与丁苯橡胶界面滑脱能数值分别为5.76、6.94，分别增加17.6%和41.6%，相比较而言，经大分子PAA接枝改性后芳纶纤维对橡胶复合材料综合性能的提升较为有利。