納米填料在橡(xiang)(xiang)膠(jiao)基(ji)(ji)體(ti)中(zhong)的(de)(de)分散性(xing)(xing)對膠(jiao)料的(de)(de)綜合性(xing)(xing)能具有決(jue)定(ding)性(xing)(xing)的(de)(de)影響，有效提高納米粒子(zi)在橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)的(de)(de)分散性(xing)(xing)，是開發(fa)高性(xing)(xing)能輪胎膠(jiao)料的(de)(de)關鍵。環氧(yang)化(hua)天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(ENR)是天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(NR)經環氧(yang)化(hua)改性(xing)(xing)后(hou)的(de)(de)產品，在不使用任何偶聯劑的(de)(de)條件(jian)下(xia)，在ENR中(zhong)添加(jia)納米二氧(yang)化(hua)硅(白(bai)(bai)炭黑(hei)(hei))，通過(guo)ENR分子(zi)鏈上的(de)(de)環氧(yang)基(ji)(ji)團與白(bai)(bai)炭黑(hei)(hei)表面(mian)硅羥基(ji)(ji)的(de)(de)相(xiang)互作用力(氫鍵或是化(hua)學鍵)，抑制白(bai)(bai)炭黑(hei)(hei)的(de)(de)團聚(ju)，使白(bai)(bai)炭黑(hei)(hei)均相(xiang)分散在橡(xiang)(xiang)膠(jiao)基(ji)(ji)體(ti)中(zhong)，以提高膠(jiao)料的(de)(de)性(xing)(xing)能

　　研究在不使用任何偶聯劑的條件下，白炭黑廠家在環氧化(hua)天然(ran)橡膠(jiao)(ENR)中的(de)應用。白(bai)(bai)炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)在天然(ran)橡膠(jiao)(NR)中會發生明顯的(de)團(tuan)聚，而在ENR中的(de)團(tuan)聚情(qing)況(kuang)可(ke)得到明顯改(gai)善(shan)，且(qie)ENR的(de)環氧化(hua)程度(du)越(yue)高，白(bai)(bai)炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)的(de)分散性(xing)越(yue)好。ENR白(bai)(bai)炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)膠(jiao)料(liao)表現出良好的(de)抗濕(shi)滑(hua)性(xing)能和較低(di)的(de)滾動(dong)阻力(li)，白(bai)(bai)炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)用量大于(yu)20份(fen)時，ENR/白(bai)(bai)炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)膠(jiao)料(liao)的(de)壓(ya)縮生熱明顯低(di)于(yu)NR/炭(tan)黑(hei)(hei)(hei)膠(jiao)料(liao)

　　白炭黑在NR膠料中發生了明顯的團聚，當白炭黑廠家用量大于20份時膠(jiao)(jiao)料中出現了大量的聚集塊(kuai)。這是由于白炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)具有(you)非常大的表面能，粒(li)子表面含有(you)大量的硅(gui)羥基，在(zai)不使用任何偶聯劑的情況下，白炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)在(zai)NR中的分(fen)(fen)散性(xing)較差。而在(zai)ENR膠(jiao)(jiao)料中，由于NR分(fen)(fen)子鏈中引(yin)入環(huan)氧基團，白炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)的團聚情況得(de)到明(ming)顯改善，白炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)在(zai)ENR基體中呈均相分(fen)(fen)布，而且ENR40膠(jiao)(jiao)料中的白炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)分(fen)(fen)散情況優(you)于ENR25膠(jiao)(jiao)料，說明(ming)ENR環(huan)氧基團的含量越高，白炭(tan)(tan)(tan)黑(hei)在(zai)ENR中的分(fen)(fen)散性(xing)越好。

　　動態力學性能分析

　　NR分(fen)子鏈(lian)中部分(fen)雙鍵(jian)環氧化(hua)改性(xing)(xing)后(hou)，分(fen)子鏈(lian)柔性(xing)(xing)降低，玻璃化(hua)溫度(Tg)升高。不添加白炭黑的(de)(de)NR和ENR的(de)(de)膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)損耗因子(tanδ)。膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)0 ℃時(shi)(shi)的(de)(de)tanδ隨著ENR環氧化(hua)改性(xing)(xing)程度的(de)(de)提高而增(zeng)大，表(biao)(biao)明膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)動(dong)態滯后(hou)損失(shi)變大，抗濕滑性(xing)(xing)能(neng)提高。ENR25和ENR40膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)0 ℃時(shi)(shi)的(de)(de)tanδ(表(biao)(biao)征(zheng)抗濕滑性(xing)(xing))大于NR膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)，60℃時(shi)(shi)的(de)(de)tanδ(表(biao)(biao)征(zheng)滾動(dong)阻力)小于NR，表(biao)(biao)明其抗濕滑性(xing)(xing)能(neng)和滾動(dong)阻力同時(shi)(shi)得到(dao)改善(shan)

　　白(bai)炭(tan)(tan)黑加(jia)入(ru)后，ENR40膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)抗濕(shi)滑(hua)性(xing)能均(jun)優于(yu)NR膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)，ENR25的(de)(de)(de)(de)滾動阻(zu)力(li)(li)小(xiao)于(yu)NR膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao);白(bai)炭(tan)(tan)黑用量(liang)為20份時，ENR40膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)滾動阻(zu)力(li)(li)與(yu)(yu)(yu)NR膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)相當，而當白(bai)炭(tan)(tan)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)環氧(yang)化程(cheng)度(du)提(ti)高，膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)縮(suo)生(sheng)熱升(sheng)高，這是(shi)由(you)于(yu)NR分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鏈(lian)上含有大量(liang)的(de)(de)(de)(de)雙(shuang)鍵(jian)，分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)柔(rou)順(shun)性(xing)好(hao)，分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鏈(lian)間(jian)(jian)摩(mo)(mo)擦內耗(hao)較(jiao)低(di);隨(sui)著橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鏈(lian)上的(de)(de)(de)(de)雙(shuang)鍵(jian)被改性(xing)成環氧(yang)基團(tuan)后，分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)柔(rou)順(shun)性(xing)降低(di)，分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鏈(lian)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)摩(mo)(mo)擦內耗(hao)升(sheng)高，因此(ci)膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)生(sheng)熱性(xing)隨(sui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)環氧(yang)化程(cheng)度(du)提(ti)高而升(sheng)高。隨(sui)著白(bai)炭(tan)(tan)黑的(de)(de)(de)(de)加(jia)入(ru)，在動態(tai)應力(li)(li)-應變條(tiao)件下(xia)，膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)大分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鏈(lian)之(zhi)間(jian)(jian)、橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鏈(lian)與(yu)(yu)(yu)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)粒子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)之(zhi)間(jian)(jian)、填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)粒子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)相對(dui)(dui)運動不(bu)同步，由(you)于(yu)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)鏈(lian)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)摩(mo)(mo)擦屬于(yu)微小(xiao)的(de)(de)(de)(de)結構(gou)間(jian)(jian)摩(mo)(mo)擦，填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)粒子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)摩(mo)(mo)擦至少屬于(yu)納(na)米(mi)級(ji)顆(ke)粒摩(mo)(mo)擦，相對(dui)(dui)而言，填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)加(jia)入(ru)使得摩(mo)(mo)擦更(geng)加(jia)劇烈，從而導致(zhi)膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)整體動態(tai)生(sheng)熱大幅提(ti)高。填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)對(dui)(dui)膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)動態(tai)性(xing)能的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)主要來(lai)自以下(xia)2個方(fang)面(mian)：填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)與(yu)(yu)(yu)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)接觸界面(mian)和填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)用量(liang)。一般來(lai)說(shuo)，填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)粒徑越(yue)(yue)小(xiao)，其比表(biao)面(mian)積越(yue)(yue)大，表(biao)面(mian)能也就越(yue)(yue)大，越(yue)(yue)易(yi)發(fa)生(sheng)團(tuan)聚(ju)以降低(di)表(biao)面(mian)能，填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)團(tuan)聚(ju)后越(yue)(yue)難(nan)分(fen)散(san)，分(fen)散(san)性(xing)越(yue)(yue)差，膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)動態(tai)性(xing)能越(yue)(yue)不(bu)好(hao)，生(sheng)熱越(yue)(yue)大，在使用過程(cheng)中制品內部越(yue)(yue)容易(yi)被高溫燒蝕破壞;填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)用量(liang)越(yue)(yue)大，填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)粒子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)與(yu)(yu)(yu)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)摩(mo)(mo)擦部位(wei)越(yue)(yue)多，動態(tai)生(sheng)熱越(yue)(yue)大

　　隨著白炭黑用量增大，NR/黑貓炭黑膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)(liao)壓縮生熱迅(xun)速增大，這是由于(yu)(yu)(yu)(yu)白(bai)(bai)炭黑(hei)在(zai)(zai)(zai)NR膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)(liao)中(zhong)發生了嚴重的(de)(de)團(tuan)(tuan)聚，在(zai)(zai)(zai)動態作(zuo)用(yong)下，填料(liao)(liao)(liao)之間的(de)(de)摩擦占據(ju)主導地位。白(bai)(bai)炭黑(hei)用(yong)量(liang)為20份時，NR膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)(liao)生熱大于(yu)(yu)(yu)(yu)ENR25膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)(liao)，低(di)于(yu)(yu)(yu)(yu)ENR40膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)(liao);在(zai)(zai)(zai)不使用(yong)任何偶聯劑的(de)(de)條件下，白(bai)(bai)炭黑(hei)在(zai)(zai)(zai)NR基體中(zhong)發生明(ming)(ming)顯(xian)的(de)(de)團(tuan)(tuan)聚，而在(zai)(zai)(zai)NR分子(zi)鏈中(zhong)引入環氧基團(tuan)(tuan)，白(bai)(bai)炭黑(hei)的(de)(de)團(tuan)(tuan)聚情況得到了明(ming)(ming)顯(xian)的(de)(de)抑制，且環氧基團(tuan)(tuan)的(de)(de)含(han)量(liang)越(yue)高，白(bai)(bai)炭黑(hei)的(de)(de)分散性越(yue)好。ENR/白(bai)(bai)炭黑(hei)膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)(liao)具有良好的(de)(de)抗濕(shi)滑性能(neng)和較(jiao)低(di)的(de)(de)滾動阻力(li);在(zai)(zai)(zai)白(bai)(bai)炭黑(hei)用(yong)量(liang)大于(yu)(yu)(yu)(yu)20份后，ENR/白(bai)(bai)炭黑(hei)膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)壓縮生熱明(ming)(ming)顯(xian)低(di)于(yu)(yu)(yu)(yu)NR/白(bai)(bai)炭黑(hei)膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)(liao)，這對于(yu)(yu)(yu)(yu)高性能(neng)綠色(se)輪胎具有重要(yao)意義(yi)

　　不知(zhi)道(dao)通過小(xiao)編以(yi)上的(de)(de)(de)(de)講(jiang)解(jie)對大家有沒有幫助，但是小(xiao)編真心希望能(neng)夠(gou)給大家帶來(lai)一些實質(zhi)性的(de)(de)(de)(de)幫助，能(neng)夠(gou)讓大家在(zai)今后的(de)(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)以(yi)及購(gou)買(mai)中更好的(de)(de)(de)(de)認識白炭黑，提(ti)高效率在(zai)白炭黑的(de)(de)(de)(de)購(gou)買(mai)中能(neng)夠(gou)更加的(de)(de)(de)(de)了解(jie)的(de)(de)(de)(de)這些知(zhi)識，在(zai)購(gou)買(mai)中更清楚、更了解(jie)、無論是使用或者是認識方面能(neng)夠(gou)更加的(de)(de)(de)(de)嫻熟。