微晶石墨取代炭黑作为橡胶补强剂应用研究

摘要

针对微晶石墨（MG）作为橡胶补强剂分散性差的问题，选用与石墨烯有相近表面张力的25%乙醇溶液作为球磨溶剂，通过球磨法制备出了中位粒径为1.209μm的MG超细粉，以其部分取代炭黑（CB）作为天然橡胶（NR）补强剂，得到了力学性能更优的NR/CB/MG复合材料.利用场发射扫描电镜（SEM）表征了MG和CB在NR基体中的分散情况，研究了MG粒径和取代量对NR/CB/MG复合材料性能的影响规律.结果表明，适量的MG可促进CB在NR基体中的分散、缩短NR/CB/MG复合材料的正硫化时间；MG的粒径越细，NR/CB/MG复合材料的力学性能越好，与NR/CB复合材料相比，其拉伸强度、撕裂强度、100%定伸应力和300%定伸应力分别提高6.3%、7.5%、8.4%和6.4%，疲劳温升和永久变形率分别降低2.5%和44.7%.

关键词

球磨法 / 微晶石墨超细粉 / 天然橡胶 / 分散性 / 表面张力

基金资助

国家自然科学基金资助项目（51971089）