硅烷偶联剂对纳米二氧化硅/硅橡胶复合材料界面作用及性能的影响

利用单官能团偶联剂六甲基二硅氮烷（HMDS）及双官能团偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）分别对纳米SiO2进行表面改性,制备了改性SiO,/甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）复合材料,研究了2种偶联剂对SiO2的改性效果,表征了改性SiO2在MVQ中的分散状态,且考察了2种偶联剂对复合材料结合胶、动态力学性能、交联密度及拉伸性能的影响.结果表明,HMDS和KH-570都能实现对SiO2改性接枝,且2种改性SiO2具有相同的摩尔接枝率;HMDS改性SiO,分散于基体中,且存在一定量团聚体,而KH-570改性SiO2的分散性较好,部分达到原生粒子级分散,颗粒与基体相容性提高;低应变条...

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Bibliographic Details
Published in合成橡胶工业 Vol. 38; no. 3; pp. 200 - 205
Main Author 陈玉刚 李晓 赵慧欣 汪程红 张卫英 石耀刚
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 福州大学化学化工学院,福州350108 2015
中国工程物理研究院化工材料研究所,四川绵阳621900%福州大学化学化工学院,福州,350108%中国工程物理研究院化工材料研究所,四川绵阳,621900
Subjects
二氧化硅
交联密度
动态力学性能
拉伸性能
甲基乙烯基硅橡胶
硅烷偶联剂
结合胶
表面改性
dynamic mechanical property
动态力学性能
surface modification
silica
结合胶
crosslinking density
甲基乙烯基硅橡胶
表面改性
methyl vinyl silicone rubber
bound rubber
tensile property
拉伸性能
硅烷偶联剂
交联密度
silane coupling agent
二氧化硅
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ISSN1000-1255

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Summary:利用单官能团偶联剂六甲基二硅氮烷（HMDS）及双官能团偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）分别对纳米SiO2进行表面改性,制备了改性SiO,/甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）复合材料,研究了2种偶联剂对SiO2的改性效果,表征了改性SiO2在MVQ中的分散状态,且考察了2种偶联剂对复合材料结合胶、动态力学性能、交联密度及拉伸性能的影响.结果表明,HMDS和KH-570都能实现对SiO2改性接枝,且2种改性SiO2具有相同的摩尔接枝率;HMDS改性SiO,分散于基体中,且存在一定量团聚体,而KH-570改性SiO2的分散性较好,部分达到原生粒子级分散,颗粒与基体相容性提高;低应变条件下,SiO2经改性后,复合材料的储能模量（G＇）和损耗因子（tanδ）下降,且KH-570改性体系的G＇低于HMDS改性体系,而tan δ高于HMDS改性体系;在高应变条件下,未改性与改性SiO/MVQ复合材料的G＇趋于一致,而KH-570改性体系的tan δ低于HMDS改性体系;改性SiO2/MVQ复合材料具有更高的交联密度和拉伸性能,且KH-570改性体系的交联密度和拉伸性能均高于HMDS改性体系.
Bibliography:62-1036/TQ
The nano-silica was surface modified by single functional coupling agent, hexamethyldisi- lazane （HMDS） and bifunctional coupling agent, T-methacryloxypropyltrimethoxysilane （ KH-570 ） re- spectively, the modified silica/methyl vinyl silicone rubber（MVQ） composites were prepared, the modi- fication effect of coupling agents and dispersion of modified silica in MVQ were studied and character- ized, and the influence of coupling agents on bound rubber, dynamic mechanical properties, crosslinking density and tensile properties was investigated. The results showed that HMDS and KH-570 had been grafted onto silica respectively, and both modified silicas had the same mole grafting ratio. A certain amount of HMDS modified silica aggregated when it was dispersed in rubber, but KH-570 modified silica dispersed well and part of it dispersed in primary level, which indicated better compatibility between particles and matrix. At lower strain, the storage modulus （G＇） and loss factor （tan δ） of the modi- fied si
ISSN:1000-1255