白碳黑的制備及其在硅橡膠中的應(yīng)用研究.pdf

1、白炭黑因其具有優(yōu)異的性能,被廣泛應(yīng)用在橡膠、涂料等多種領(lǐng)域,逐漸成為重要的無機納米材料之一。因此,對于白炭黑的制備、改性及應(yīng)用等方面的研究,有著重要的意義。
　　 本文以工業(yè)水玻璃和碳酸氫銨為為原料,采用水熱輔助沉淀法制備白炭黑。研究了原料配比、溶液濃度、水解溫度、水熱處理時間、水熱處理溫度等因素對白炭黑性能的影響；并利用XRD、紅外光譜、熱重分析、粒徑分析等手段對樣品進行表征。結(jié)果表明:利用水熱輔助沉淀法制備白炭黑的粒徑較小,

2、分布均勻,其原子平均距離為0.4966nm,樣品的失重率較小,結(jié)構(gòu)較為疏松,水熱輔助對白炭黑的分散起到了很好的作用。
　　 利用六甲基二硅胺烷(HMDS)和乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)兩種改性劑制備改性白炭黑。用水熱輔助沉淀法制備HMDS改性白炭黑的實驗結(jié)果表明:改性劑用量、水解溫度、水熱處理時間、水熱處理溫度對白炭黑的改性效果有不同程度的影響,制備的改性白炭黑比表面積在200～370m2儋之間,級別為A類；白炭黑的晶型沒有發(fā)

3、生變化,并且觀察到HMDS的紅外特征峰。利用銨法制備的VTES改性白炭黑的實驗結(jié)果表明:改性劑的用量、改性溫度、改性時間會影響白炭黑的改性效果,制備的改性白炭黑比表面積在120～250m2/g之間,通過紅外圖譜結(jié)合熱重可知VTES與白炭黑表面的羥基發(fā)生鍵合作用,乙烯基成功接枝到白炭黑表面。
　　 將不同條件下制備的改性白炭黑應(yīng)用在硅橡膠中,研究白炭黑對硅橡膠力學(xué)性能的影響,結(jié)果表明:VTES改性的白炭黑補強效果優(yōu)于HMDS改性的