少量碳納米管非等量替代炭黑對(duì)丁苯橡膠抗疲勞破壞性能的影響

編號(hào)：XJHY00146

篇名：少量碳納米管非等量替代炭黑對(duì)丁苯橡膠抗疲勞破壞性能的影響

作者：黃舟； 劉暢； 董彬； 吳友平；

關(guān)鍵詞：丁苯橡膠； 碳納米管； 疲勞破壞； 撕裂能； 滯后能；

機(jī)構(gòu)： 北京化工大學(xué)北京市新型高分子材料制備與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室； 北京化工大學(xué)有機(jī)無機(jī)復(fù)合材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；

摘要： 對(duì)于炭黑/丁苯橡膠復(fù)合材料,分別用1、2和3份(質(zhì)量,下同)碳納米管替代4、8和12份炭黑,研究了復(fù)合材料在寬應(yīng)變范圍(30%~100%)的抗疲勞破壞性能。結(jié)果表明,在30%~70%應(yīng)變下,與純炭黑填充的膠料相比,加入碳納米管疲勞壽命提高,裂紋增長速率降低;在70%~100%應(yīng)變下,膠料的疲勞壽命降低,裂紋增長速率提高。原因是碳納米管的加入增大了滯后損失,在小應(yīng)變下滯后生熱可分擔(dān)部分外界能量,而在大應(yīng)變下滯后生熱增大,使降解加速所致。撕裂能與裂紋增長速率的關(guān)系也證明了這一點(diǎn)。此外還證明了采用1份碳納米管與4份炭黑N 234對(duì)丁苯橡膠抗疲勞破壞性能的貢獻(xiàn)基本相同。