纳米SiO2改性NR/HDPE热塑性弹性体的性能研究

"纳米SiO2增强NR/HDPE共混型热塑性弹性体的研究* (2005年)" 本文详细探讨了纳米二氧化硅(SiO2)如何通过动态硫化法制备来改性天然橡胶(NR)与高密度聚乙烯(HDPE)共混的热塑性弹性体。在 NR/HDPE 共混物中添加纳米SiO2，可以显著提升材料的力学性能、耐热变形能力、耐溶剂性和热塑性。研究指出，纳米SiO2通过细化NR分散相并增强NR与HDPE之间的相容性，增强了两相间的界面粘结强度。 实验结果显示，当纳米SiO2的质量分数为0.03时，NR/HDPE弹性体表现出最佳的综合性能。这一发现对于优化共混型热塑性弹性体的配方设计具有重要意义，因为它揭示了纳米填料的精确用量对材料性能的直接影响。 动态硫化法制备的热塑性弹性体，由于橡胶相的原位交联，能防止橡胶粒子在加工过程中的重聚，保持稳定的形态，从而形成互穿网络结构，提高了材料的物理性能。NR/HDPE体系由于两者相容性不佳，通常导致力学性能和耐化学性不足，而纳米SiO2的引入则有效解决了这个问题。 纳米SiO2的独特性质，如丰富的表面缺陷和非配对电子，使得它能够与聚合物产生更强的界面结合，从而提升聚合物的强度、刚性和耐热性能。尽管已有研究涉及纳米SiO2对聚烯烃类热塑性弹性体的影响，但对于NR/HDPE共混物的研究相对较少。吴唯和Li等人的工作展示了纳米SiO2在EPDM/PP和NR/PP系统中的增强效果，但针对NR/HDPE体系的研究仍需进一步深入。 该研究为纳米材料在高分子改性中的应用提供了新的见解，特别是在提高NR/HDPE共混物性能方面的潜力，这将有助于推动这类热塑性弹性体在汽车、电线电缆和机械制品等领域的广泛应用。