石英高岭石白云母共混补强丁苯橡胶的试验研究

杨慧群，管俊芳，曾伟能，杨增良，俞燕强

（1.武汉理工大学资源与环境工程学院，湖北 武汉 430070；2.茂名高岭科技有限公司，广东 茂名 525026）

石英高岭石白云母共混补强丁苯橡胶的试验研究

杨慧群1，管俊芳1，曾伟能2，杨增良2，俞燕强1

（1.武汉理工大学资源与环境工程学院，湖北 武汉 430070；2.茂名高岭科技有限公司，广东 茂名 525026）

将石英、高岭石、白云母三者按15∶4∶1比例共混，经气流磨超细粉碎，硅烷KH570表面改性，填充丁苯橡胶。结果表明，改性后矿物微粉补强效果得到提高；填充量为60份时，复合材料的综合力学性能较高，其中抗拉强度、撕裂强度分别提高了76.7%、39.9%；矿粉粒度变细，有利于提高复合材料的最大载荷和断裂伸长率。FTIR和SEM研究表明，-5μm微粉与丁苯橡胶基体结合较好，3种矿物能发挥协同补强作用。

石英；高岭石；白云母；丁苯橡胶

矿物的形状、表面性质、粒度等决定其补强性能[1]。粒状填料有助于改善基体的抗冲击性能，而片层状填料则能提高抗拉强度[2]。石英、高岭石、白云母分别经超细改性后填充在天然橡胶、丁苯橡胶、丁晴橡胶中能提高胶片的扯断力、定伸应力、拉伸强度、撕裂强度等，部分补强性能优于其他无机补强剂，达到半补强炭黑水平[3-5]。石英粉具有特殊的准球形颗粒形态，高岭石具有可塑性、粘结性工艺性能，白云母具有耐热、耐酸碱、绝缘、强度高等性能[6]，三者共混填充橡胶的文献较少，试验采用硅烷KH570对石英、高岭石和白云母共混矿粉进行表面改性，填充丁苯橡胶，目的是通过对丁苯橡胶力学性能的影响，揭示对一些非金属矿资源的综合利用，例如，高岭土提纯的中矿，其矿物组成和论文的3种共混矿物的含量相近，拓宽其应用领域，提高其应用的价值，提供试验依据。……