纳米微晶纤维素对白炭黑/天然橡胶复合材料性能的影响

编号：NMJS03313

篇名：纳米微晶纤维素对白炭黑/天然橡胶复合材料性能的影响

作者：徐苏华； 古菊； 罗远芳； 贾德民；

关键词：天然橡胶； 纳米微晶纤维素； 白炭黑； 复合材料； 性能；

机构： 华南理工大学材料科学与工程学院；

摘要： 采用硫酸酸解微晶纤维素(MCC)的方法制备了纳米微晶纤维素(NCC),并将其作为填料部分替代白炭黑(SiO2),制备了纳米微晶纤维素-白炭黑/天然橡胶((NCC-SiO2)/NR)复合材料。结果表明,NCC的加入在保持SiO2增强NR基本力学性能的同时,使压缩永久变形由11.4%下降到5.9%,压缩疲劳生热则由19.9℃下降至10.6℃。当NCC与SiO2的质量比为10∶20时,(NCC-SiO2)/NR复合材料的一级和六级龟裂屈挠次数分别由SiO2/NR的2.5×104、6.0×104次提高到7.0×104、1.2×105次;老化性能也优于SiO2/NR复合材料,老化后拉伸强度、撕裂强度及硬度分别上升了40%、21%和25%,永久变形下降了25%,拉伸强度和断裂伸长率则基本不变;动态力学性能测试结果表明,NCC与SiO2的质量比为0∶30～20∶10时,复合材料0℃的胶料抗湿滑性能tanδ基本不变,而60℃胶料的滚动阻力tanδ却由0.060下降至0.049。SEM结果表明:NCC-SiO2在NR的分散性优于SiO2,与NR基体界面结合更加紧密。