改性粘土对天然橡胶复合材料的结构和性能影响

改性石墨烯/粘土/天然橡胶纳米复合材料的结构与性能张涛，王文良,鲁璐璐，杨阳，张闻轩（太原工业学院材料工程系，山西太原030008）摘要:大量研究表明，纳米填料的表面效应、大的比表面积以及纳米粒子本身对基体的强界面效应对橡胶纳米复合材料性能的提升具有极大的帮助。

本研究以天然橡胶（NR）为基体材料，采用乳液法制备石墨烯/粘土/NR纳米复合材料’讨论了石墨烯、粘土的用量对复合材料的物理机械性能的影响’结果表明，当粘土用量为3.0pho时，随着石墨烯添加量的增加，石墨烯/粘土/NR纳米复合材料的力学性能和耐磨性先升高，然后略有下降’当石墨烯添加量为1-0pho时，复合材料的拉伸强度提高了33.3%,而阿克隆磨耗体积下降了225%。

关键词:石墨烯;天然胶乳;复合材料;力学性能;阿克隆磨耗中图分类号:TB33文献标识码：A文章编号：1008-021X（X0X1）05-0025-04Structrrr and Properties of ModiCed Graphene/Clay/NR NanocompositesZhang Tao,Wang Wenliang,Lu Lulu,Yang Yang,Zhang Wenxuan(Department of Material Engineering,Taiyuan Institute of Technology,Taiyuan030008,China)Abstract:A larye number of studies have shown that the surface effect of nano-fillers,larye specific surface area and strong interface effect of nano-particles themselves on the matrix have a great help te ioprove the performance of rubber nano-composites.In this paper,natural rubber(NR)was used as the matrix material and graphene/clay/NR nanocompos—es were prepared by emulsion method.The e/ects of the amount of graphene and clay on the physical and mechanical properties of the composites were discussed.The results showed that the mechanical properties and wear resistance of graphene/clay/NR nanocomposieesweoe ioseeyincoeased and ehen seigheeydecoeased wieh eheincoeaseoQgoapheneconeenewhen eheceayconeeneis 3.0phr.And the tensile strength of the composites was increased by335%,the wear volume of Akron was decreased by22.7% when the amount of graphene is1.0phr.Key words:graphene；natural latex；composites;mechanical properties;akron abrasion有关石墨烯的研究虽然进行了60多年，但是直到21世纪初期英国物理学家Giov和Novos/o才第一次通过机械剥离的方法得到了石墨烯（GE）［1-5］。

天然橡胶有机纳米复合材料的研究现状
朱文雅;李邦森;石建军;史载锋
【期刊名称】《应用化工》
【年(卷),期】2024(53)2
【摘要】综述了有机生物纳米填料、混合纳米填料与天然橡胶(NR)的复合材料的制备方法,以及各类有机纳米材料及其改性对NR拉伸性能、热稳定性和导电性等补强的研究现状。

所述有机纳米填料与聚合物基体之间良好的相容性及界面作用能够使NR的性能得到明显改善。

经功能化改性后的有机纳米填料可更好与NR基体产生相互作用,给NR的性能带来更优异的补强效果,而混合纳米填料可赋予复合材料更为多样的功能性。

同时探讨了NR纳米复合材料在未来的应用发展前景,开发出多种功能化的有机纳米填料及使用混合纳米填料制备性能多样的NR纳米复合材料是该领域未来的研究重点。

【总页数】6页(P403-407)
【作者】朱文雅;李邦森;石建军;史载锋
【作者单位】海南师范大学化学与化工学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ317;TQ332
【相关文献】
1.天然橡胶/有机蒙脱土纳米复合材料的耐磨耗性能研究
2.纳米无机粒子补强天然橡胶的研究(Ⅲ)纳米粘土/天然橡胶复合材料的研究
3.纳米无机粒子补强天然橡胶
的研究(Ⅳ)碳纳米管/天然橡胶复合材料的研究4.纳米无机粒子补强天然橡胶的研究(Ⅰ)纳米CaCO3/天然橡胶复合材料的研究5.纳米无机粒子补强天然橡胶的研究(Ⅱ)纳米SiO2/天然橡胶复合材料的研究
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天然乳胶制品性能的影响因素研究进展摘要：天然胶乳具有优异的综合性能，适宜制备各种乳胶制品。

本文简述了天然乳胶的概述与性质，以及浅谈了天然乳胶制品的优缺点及发展，并探讨了天然乳胶的改性研宄。

关键词：性质；研究；发展一、天然乳胶的概述随着弹性体在工业和生活中的使用范围日趋广泛，为了满足人们对弹性制品性能更高的要求，对于弹性体材料的改性成为了各国研宄者工作的重点。

天然乳胶制品作为一种重要的弹性体材料，被广泛应用到各个领域中，其主要用于医用薄膜制品，例如天然乳胶医用手套、避孕套、医用导管等。

尽管目前市场上存在着各种合成弹性体材料，但是天然乳胶还是凭借着其优异的成膜性和回弹性成为医用弹性制品的首选材料。

天然乳胶是通过割破三叶胶橡胶树（产于南美洲）外皮[3]，从橡胶树的流出液中提取而来。

通常这些分泌胶体的固含量在37%左右，除此之外像杜仲、银色橡胶菊、橡胶草等一些天然植物中也能分泌天然乳胶。

目前，我国的海南、云南和广东等地区有着富饶的天然橡胶资源，中国已经成为世界上重要的产胶国之一。

二、天然乳胶的性质由于不同批次的天然乳胶成分存在不稳定性，因此在使用之前，需要对天然乳胶各方面性质进行测定，如浓度、相对密度、點度等。

1.浓度乳胶的浓度用总固含量和干胶含量表征，乳胶的总固含量是指乳胶中除水和挥发性物质后乳胶固体的含量，用百分号表示；干胶含量定义为檢胶的含量。

新鲜乳胶的浓度通常会随着季节或者树的生长情况变化，其固含量在37%左右浮动。

2.粘度新鲜胶乳的黏度通常在12-15rnPa.s左右，其點度会随着固含量升高而增大。

当固含量达到一定程度后，乳胶黏度会骤然增大，造成乳胶凝结。

3.相对密度新鲜胶乳的相对密度大小取决于乳清密度和橡胶经的密度，乳清的相对密度为1.02，橡胶烃的相对密度为0.90，因此新鲜胶乳的相对密度大约在0.96-0.98，其中橡胶经含量和乳胶相对密度是呈递减函数。

4.表面张力天然乳胶表面湿润性与表面张力有关，在成膜过程中天然乳胶中的蛋白质与憐脂会迁移到膜表面，从而降低其表面张力，通常天然乳胶膜的表面张力为40mN/m。

研究不同促进剂对天然橡胶/白炭黑复合材料的制备与性能的影响课程设计报告学院：启新学院专业班级： 08材化生实验班姓名：俞峰学号： Q08120139指导教师：杜明亮完成日期： 2011年12月26日浙江理工大学不同促进剂对天然橡胶硫化的性能影响摘要：通过设计配方，对于不同促进剂对天然橡胶在硫化时间，拉伸性能与撕裂性能上的分析对比，得出促进剂TT比DM无论在硫化速度还是交联程度上都更为有效快速，拉伸和撕裂性能也更好。

关键字：促进剂TT、DM 硫化时间拉伸撕裂交联引言：橡胶和其他线型高分子材料一样都属于热塑性材料，当温度升高到它的流动温度时，便成为粘稠的液体，在外力（或自重）的作用下，产生不可逆的流动；在适当的溶剂中发生溶胀和溶解。

橡胶的这种性质不适合用于许多实际使用要求。

线型聚合物在化学的或物理的作用下，通过化学键的连接，成为空间网状结构的化学变化过程称为硫化（或交联）。

天然橡胶通常都必须经过硫化才具有实际用途。

为了缩短硫化时间，提高交联效率，改善硫化胶的性能，橡胶的硫化过程需要一个硫化系统，为硫化机，促进剂，活化剂，助交联剂，防老化剂等。

有机促进剂的使用是橡胶工业技术的重大进步。

它不仅仅可大大缩短硫化时间、减少硫化用量、降低硫化温度，而且对橡胶的工艺性能和物理机械性能也有大量改善。

随着对有机促进剂结构、有机促进剂与橡胶的反应机理以及对硫化胶结构和性能的研究，使得有可能在一定程度上视使用需要来选择适宜的有机促进剂以及适宜的促进剂和硫化用量的比例，以期得到符合性能要求的硫化胶结构。

所以，在此就TT和DM两种促进剂对天然橡胶硫化的性能影响做以下分析。

一、实验部分1.1 原料天然橡胶，硫磺，促进剂TT，促进剂DM，氧化锌,硬脂酸钠，白炭黑，防老化剂（4010Na）。

1.2 主要仪器设备1.3试验配方1.4 试样制备制备工艺流程：配料→塑炼→混炼→硫化特性测定→试样硫化→性能测试。

在开炼机上完成塑炼，辊距0.5～1 mm，辊温50～60℃，采用一段薄通法，薄通次数为5次。