Effect of rubber-filler interactions on the properties of silica filled styrene-butadiene rubber

本文研究了硅烷偶联剂原位改性白炭黑对溶聚丁苯橡胶(SSBR)性能的影响, 结果表明, 通过哈克转矩流变仪对含有偶联剂的SSBR/白炭黑混炼胶进行原位热处理后可明显减弱混炼胶的Payne效应, 改善白炭黑在橡胶基体中的分散. 原位热处理方法能够明显提高硫化胶的300%定伸应力, 降低动态压缩温升, 同时可使硫化胶在0℃附近具有较高的损耗因子(tan δ ), 60℃附近具有较低的tan δ . 对不同聚合方式得到的丁苯橡胶, 即溶聚丁苯橡胶与乳聚丁苯橡胶(ESBR)/白炭黑复合材料的力学性能及动态力学性能进行了研究, 结果表明, 白炭黑在SSBR2305中分散效果优于在ESBR1502中; 采用偶联剂原位改性白炭黑可以使SSBR2305硫化胶获得与ESBR1502硫化胶相当的物理机械性能, 更理想的动态力学性能, 从而得到力学性能、抗湿滑性、滚动阻力及耐磨性更加均衡的理想轮胎材料. 通过对具有不同偶联效率的SSBR/白炭黑体系的微观结构与性能研究发现, 随偶联效率的增加, 其结合橡胶含量增加, Payne效应减弱; 高偶联效率的S-SBR具有较低的动态压缩温升及较好的耐磨性.