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本文主要采用动态力学热分析仪(DMA)表征了炭黑、白炭黑、短纤维增强天然橡胶(NR)、溶聚丁苯橡胶(S-SBR)复合材料的动态力学性能,系统研究了增强材料种类和用量对其动态力学性能的影响,并考察其相关物理机械性能的变化。 炭黑(N234,N330,N660)增强NR和S-SBR时,炭黑的加入明显提高了NR尤其是S-SBR硫化胶的物理机械性能,其中,N330的综合性能较好;DMA测试结果显示,随着炭黑用量的增加或粒径的减小,硫化胶tan δmax值减小,70℃的tan δ值增大。 白炭黑(Z125,Z1165,Z195)增强NR和S-SBR时,实验结果表明,白炭黑的加入提高了NR、S-SBR硫化胶的物理机械性能,其中,填充Z1165的NR和S-SBR橡胶具有较好的综合物理机械性能;白炭黑使NR的抗割口增长能力变差,而使S-SBR的抗割口增长能力大大改善。随着白炭黑用量的增加,硫化胶的tan δmax降低,硫化胶在0℃和70℃下的tan δ值增大,NR填充胶的E′增大,但S-SBR增强胶的E′值变化不大;其中,Z1165增强NR和Z195增强S-SBR的动态力学性能较好;在比表面积相近的情况下,Z125与N234相比,NR和S-SBR中加入Z125使其0℃和70℃下的tan δ降低,低于25℃时的E′值增大而高于此温度时的E′减小。 对短纤维-橡胶复合材料(SFRC)体系,实验结果表明,预处理短纤维部分取代炭黑后,平行于压延方向取向的短纤维能较大幅度提高S-SBR的抗撕裂性能、低伸长下的定伸应力和硬度,E′显著增高,0℃下的tan δ相差不大,70℃下的tan δ却明显减小;随短纤维用量的增加,预处理尼龙-丁苯橡胶的E′和tan δ增大,预处理聚酯-丁苯橡胶的E′增大而tan δ变化不大;预处理尼龙短纤维-丁苯橡胶的E(?)随温度的升高迅速下降,而聚酯短纤维-丁苯橡胶的E□受温度