偶聯(lián)劑對天然橡膠/氣相法白炭黑復合材料的硫化行為和力學性能的影響

徐亮成，陳曉松，高煒斌，熊 煦

(常州工程職業(yè)技術學院化工與制藥工程學院，常州 213164)

0 引 言

天然橡膠(NR)是一種純天然橡膠乳液提取物，可以制備天然乳膠枕、乳膠床墊、膠乳手套等制品[1]。在醫(yī)療衛(wèi)生領域，天然橡膠及天然膠乳也有大量的應用[2]。氣相法白炭黑是一種無毒害、無污染的白色納米粉體，是橡膠重要的補強填料，特別適合于制備淺色制品[3-6]。但是，氣相法白炭黑外表面存在大量的羥基，與NR的相容性較差，特別容易團聚[7]。為了提高氣相法白炭黑與NR的相容性，用硅烷偶聯(lián)劑對白炭黑表面處理，能對NR起到較好的補強效果[8]。通常NR硫化體系多采用硫磺，但是，制品所含硫磺及其硫化促進劑等具有刺激性氣味和人體毒害性。有機過氧化物硫化NR的基本機理不同于硫黃硫化，過氧化物在高溫條件下產生自由基引發(fā)NR雙鍵加成反應或奪取α-亞甲基氫，以C-C共價鍵形成體型交聯(lián)結構[9-10]。因此，采用有機過氧化物硫化NR，可以避免上述問題，且有效解決天然橡膠Ⅰ和Ⅳ過敏的問題[11]，符合當前環(huán)保、綠色、健康的消費理念。本文以過氧化二異丙苯(DCP)作硫化劑，選用含硫基團的雙(三乙氧基硅丙基)四硫化物(Si69)和含雙鍵基團的乙烯基三乙氧基硅烷(A151)兩種類型的硅烷偶聯(lián)劑，制備了過氧化物硫化NR/氣相法白炭黑環(huán)保橡膠，研究了Si69和A151對過氧化物硫化NR的硫化性能和復合材料力學性能的影響規(guī)律。

1 實 驗

1.1 主要原料

天然橡膠(NR)，市售，馬來西亞；氣相法白炭黑(fumed silica)，A380，德國德固賽公司；過氧化二異丙苯(DCP)、雙(三乙氧基硅基丙基)四硫化物(Si69)、正庚烷均為化學純，國藥集團化學試劑有限公司；……