納米高嶺土在橡膠塑料方面應(yīng)用的研究

時(shí)間：2014-05-14 10:24:59

作者：世邦機(jī)器

專家采用鈦酸酯類或硅烷類偶聯(lián)劑與助偶聯(lián)劑端f唑啉聚醚（ON337)等復(fù)合處理高嶺土，研究了PP/EPDM/高嶺土三元共混體系的脆韌轉(zhuǎn)變現(xiàn)象，采用SEM、FTIR等方法分析了材料的微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，高嶺土經(jīng)復(fù)合表面處理，可以在EP-DM含量較少的情況下提高PP/EPDM高嶺土材料的韌性，與填料粒徑相近和填料表面也理方法相同的PP/EPDM/CaCO3體系相比，PP/EPDM/高嶺土材料的缺口沖擊韌性和剛性均獲提高。三元體系脆韌轉(zhuǎn)變現(xiàn)象提前出現(xiàn)，可以由體系中橡膠、高嶺土形成了“殼-核”結(jié)構(gòu)加以解釋。

大分子助偶聯(lián)劑ON337的端基嗯唑啉環(huán)的化學(xué)性質(zhì)相當(dāng)活潑，在加工條件下與NDZ的焦磷酸基團(tuán)發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)，結(jié)果在高嶺土的表面包覆了柔性分子界面層。高嶺土的生產(chǎn)設(shè)備這層柔性分子層可與EPDM或PP的分子鏈發(fā)生物理纏結(jié)，加強(qiáng)了高嶺土粒子與EPDM及基體樹(shù)脂的作用，形成了以高嶺土為“核”、塑性包覆層為“殼”的“核-殼”結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)在填料周圍產(chǎn)生了塑性界面過(guò)渡區(qū)，增加了材料在應(yīng)力作用下的塑性變形能力，故有利于PP/EPDM/高嶺土體系或PP/高嶺土復(fù)合體系韌性和強(qiáng)度的提高。因此認(rèn)為高嶺土磨粉機(jī)煅燒高嶺土表面形成的塑性界面層（“殼-核”結(jié)構(gòu)）是PP/EPDM/高嶺土體系韌性提高的主要原因。煅燒高嶺土的增韌效果比原土好，并且其粒徑越小，提高材料韌性的幅度越大。

合成閘瓦主要由黏結(jié)劑、增強(qiáng)纖維、填料和摩擦性能調(diào)節(jié)劑組成。黏結(jié)劑體系是閘瓦中對(duì)溫度較為敏感的部分，同時(shí)也起到整合其它組分共同發(fā)揮制動(dòng)效能的作用。因此，提高摩擦材質(zhì)的耐熱性是提高閘瓦性能的重要手段。專家以納米高嶺土取代硫酸鋇填充合成了閘瓦。通過(guò)采用不同高嶺土以及對(duì)比硫酸鋇實(shí)驗(yàn)，研究合成閘瓦的耐熱性、力學(xué)性能和摩擦性能，探討了高嶺土作為合成閘瓦填料的可能性。結(jié)果表明，可提高閘瓦的沖擊強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、壓縮模量和硬度。納米高嶺土的加入對(duì)摩擦因數(shù)影響較小，但與硫酸鋇相比，耐磨性可顯著提高，還可降低合成閘瓦的高溫?zé)崴ネ顺潭取?/p>