导　　师： 贾德民

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 本论文采用了机械混炼反应插层法，制备了天然橡胶/改性高岭土纳米复合材料，并对其结构和性能进行了研究。 为了使高岭土的层间距扩大，以利于橡胶大分子对高岭土插层。本论文采用小分子插层法对高岭土进行预插层。通过一系列实验，筛选出二甲基亚砜(dmso)和水的体系来插层高岭土，这种方法对高岭土的插层效率很高，实验条件方便，并用了红外光谱(ftir)，x射线衍射(xrd)，对二甲基亚砜插层高岭土(kd)的结构进行了表征。高岭土的层间距由0.72nm增加到1.12nm。 通过机械混炼插层法，采用固相法制备改性插层高岭土(kde)，制备高岭土/天然橡胶纳米复合材料nr/kde；xrd研究表明，高岭土层间距进一步撑大；交联密度和dsc研究发现，高岭土和橡胶发生相互作用，使得体系交联密度提高，高岭土片层限制了橡胶大分子链的运动，提高了交联密度和tg；物理机械性能测试表明，kde对nr补强，nr/kde体系具备较好的力学性能、动态性能、和耐老化性能；锥形量热仪研究发现nr/kde体系具备较好的阻燃性能；动态粘弹谱(dma)分析发现，nr/kde体系在0℃的tan d比纯nr高，具有较好的抗湿滑性和较小的滚动阻力。 通过机械混炼反应插层法，利用含硫反应性单体a和kd的键合作用，制备了nwkd/a插层纳米复合材料。其中单体a在可以参与橡胶的硫化反应，同时与kd发生键合作用，促进橡胶大分子链对kd的插层，提高了无机片层与橡胶的相互作用。xrd研究表明，高岭土层间距达到4.35nm；交联密度和tga分析表明，添加2份单体a，nr/kd/a体系交联密度最高，热稳定性最好；物理机械性能测试表明，单体a，提高了kd对nr的补强作用和耐老化性能。 通过单体混炼反应插层法，采用固相法制备的改性插层高岭土(kda)，和rh,制备高岭土/天然橡胶纳米复合材料nr/kda/rh。�

关 键 词： 天然橡胶 高岭土 机械混炼插层法 纳米复合材料 结构表征

领　　域： [一般工业技术] [一般工业技术]