【摘 要】
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炭黑表面由高2～3nm,宽3～5nm的尖锐棱角状分布层构,我们在此称之为炭黑表面的"纳米结构".本文认为,炭黑对橡胶的补强机理是通过橡胶分子链"缠绕"在炭黑表面的纳米结构上,生成的
【机 构】
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中橡集团炭黑工业研究设计院,四川,自贡,643000
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炭黑表面由高2～3nm,宽3～5nm的尖锐棱角状分布层构,我们在此称之为炭黑表面的"纳米结构".本文认为,炭黑对橡胶的补强机理是通过橡胶分子链"缠绕"在炭黑表面的纳米结构上,生成的弹性体三维网络以炭黑作为网络的节点.当弹性体受到应力-应变作用时,缠绕在炭黑纳米结构上的橡胶分子链发生变形、滑动,将外力的作用传递给其它橡胶分子链,共同分担外力.弹性体由于受到的应力被分散,故呈现出较高的300％定伸应力,并提高了抗形变的能力,使外力的作用不至于迅速危及整个弹性体.同时,当纳米结构更发达的炭黑上缠绕着更多的橡胶分子链时,这些处于准玻璃态的分子链几乎不参加橡胶的应变.使橡胶中能自由运动的分子链减少,内摩擦生热降低,tanδ值和滞后性下降.而其它填充材料,如滑石粉等,由于粒子的表面光滑,无类似纳米结构的尖锐棱角状突出物,故它们几乎不能对橡胶提供补强作用.
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