橡胶纳米补强中的逾渗机理和界面相互作用的研究

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橡胶纳米补强中的逾渗机理和界面相互作用的研究
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" O% ?: J3 J- E/ g9 x3 P3 W【英文篇名】 Percolation Mechanism and Interfacial Interaction in Filler-reinforced Rubber
, A( r$ Q  j  V  B7 a. R2 D+ Z0 E【作者中文名】 刘军; 王振华; 吴丝竹; 卢咏来; 张立群;
' z( @/ Q* S- R6 ^6 j, C【作者英文名】 LIU Jun; WNAG Zhen-hua; WU Si-zhu; LU Yong-lai; ZHANG Li-qun（Beijing University of Chemical Technology; Beijing 100029; China）;
【作者单位】 北京化工大学北京市新型高分子材料制备与成型加工重点实验室; 北京化工大学教育部碳纤维及功能高分子重点实验室;
  z/ J6 P# x& y8 n【文献出处】 橡胶工业, China Rubber Industry, 编辑部邮箱 2011年 03期  
4 C$ c4 E6 Y$ L7 A; J期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
; v- x4 H! ?4 h" I8 v* ]; Y; _/ l【关键词】 橡胶; 纳米粒子; 逾渗; 补强机理; 界面相互作用;
  s- |3 r4 H+ F' j! F1 @" T  m2 K" X【英文关键词】 rubber; nanoparticle; percolation; reinforcement mechanism; interfacial interaction;
6 N/ O1 b# g( \  x$ _【摘要】 对不同类型炭黑补强SBR拉伸强度的研究表明,炭黑补强SBR中存在着类似于橡胶增韧塑料的逾渗现象,由此提出橡胶补强临界间距的新概念,并讨论其影响因素。对于炭黑补强SBR体系,存在的一个最大临界粒径(原生粒子直径)为80 nm左右。提出了界面相互作用和最小补强粒子尺寸等橡胶补强设计上的新观点。通过计算机模拟,在分子水平上对橡胶和纳米颗粒间的界面相互作用进行了深入研究,结果表明即使在很强的界面作用(氢键范围)情况下,靠近颗粒表面的分子链仍然具有一定的活动性,在界面处能发生吸附-脱附的过程。从热力学和动力学的角度阐述了在颗粒的表面不太可能形成橡胶玻璃化壳层。
【英文摘要】 By studying the tensile strength of SBR reinforced by various types of carbon black,percolation phenomenon in the rubber nano-reinforcement was demonstrated,which was similar to the percolation behavior occurred in the rubber toughened plastics.The concept of critical particle-particle distance was hereby put forward for rubber reinforcement,and the factors which govern this critical particle-particle distance were discussed.Moreover,the concept of critical maximum particle diameter for reinforcement was al...