改性多孔钢渣/橡胶复合材料的制备及其性能

作者：张浩^*; 张欣雨

来源：工程科学学报, 2019, 41(01): 88-95.

DOI：10.13374/j.issn2095-9389.2019.01.009

• 炭黑
• 改性多孔钢渣
• 橡胶
• 复合材料
• 力学性能

用磷酸、硅烷KH550和钢渣制备改性多孔钢渣,以改性多孔钢渣取代部分炭黑.利用改性多孔钢渣、炭黑、橡胶、促进剂、硫磺、硬脂酸和氧化锌进行复合,制备一系列改性多孔钢渣/橡胶复合材料,研究了磷酸/钢渣质量比、硅烷KH550/多孔钢渣质量比、促进剂/硫磺质量比、硬脂酸/氧化锌质量比和改性多孔钢渣/炭黑质量比对改性多孔钢渣/橡胶复合材料力学性能的影响,并且分析其影响机理.结果表明,当磷酸用量为1. 2 g、钢渣用量为30 g、硅烷KH550用量为0. 3 g、炭黑用量为20 g、促进剂用量为0. 8 g、硫磺用量为1. 2 g、硬脂酸用量为0. 8 g、氧化锌用量为2. 2 g和橡胶用量为100 g时,改性多孔钢渣/橡胶复合材料的力学性能较好,即拉伸强度为18. 4 MPa、邵尔A硬度为68. 8、撕裂强度为44. 6 k N·m-1.磷酸与硅烷KH550可以改善钢渣的孔结构与表面结构;适量的促进剂/硫磺质量比与硬脂酸/氧化锌质量比可以消除硫磺形成的内硫环,促使橡胶交联键稳定.改性多孔钢渣与橡胶以物理方式进行复合形成良好的包裹结构.

• 单位
  安徽工业大学; 建筑工程学院