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摘要
众所周知,颗粒分散和界面作用对橡胶复合材料的性能具有重要影响。但人们对分散性能与界面作用之间的相互影响却缺乏深入了解。绿色轮胎胎面橡胶的增强填料以白炭黑为主,界面改性通过硅烷的原位改性实现。本文作者通过白炭黑的可控预处理,制备了两个系列的预处理白炭黑,详细研究了预处理对白炭黑在丁苯橡胶中的分散性和界面性能的影响。结果显示,低接枝含量的预处理白炭黑的分散性能大幅改善,因此橡胶复合材料具有明显提高的界面面积,从而获得更高的界面反应程度和更好的界面性能。由于分散性能和界面性能的改善,丁苯橡胶/白炭黑复合材料的动态性能显著提高。如图1所示,MTMS的接枝量为0.2 MTMS/nm2时,橡胶的模量增加了44%,抗湿滑性能（以0℃tanδ表示）提高了54%,滚动阻力（以60℃tanδ表示）下降了11%。如图2所示,少量含氢硅烷的引入,也可使橡胶复合材料的抗湿滑性能提高,同时滚动阻力同步大幅下降。这一研究显示,通过精细改变白炭黑的表面结构可以显著改善分散性和界面性能,进而获得动态性能优异的橡胶复合材料。
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