改性粘土補強硅橡膠性能分析

粘土礦物作為硅橡膠補強劑一直是粘土綜合開發(fā)利用的新課題。未改性粘土的補強能力有限，不如傳統(tǒng)氣相白炭黑。但在原有實驗的基礎(chǔ)上，通過氣流粉碎和偶聯(lián)改性增加粘土的表層活性，可以增強粘土與硅橡膠的結(jié)合力，提高硅橡膠制品的性能，擴大應(yīng)用范圍。

通過試驗分析，超細粉碎粘土對硅橡膠的效果較原狀土有一定程度的提高。實驗表明，粘土的比表層積越大，表層活性點越多，粘土與硅橡膠的相互作用增強。

超細粉碎雖然能提高粘土的效果，但只是使改性粘土的粒徑和比表層積發(fā)生物理變化，對硅橡膠的補強能力有限。在此基礎(chǔ)上進行偶聯(lián)改性，即偶聯(lián)劑的親水基團在微量水分的作用下水解，形成帶有羥基的偶聯(lián)劑；然后，在一定溫度下，偶聯(lián)劑上的羥基脫水，與粘土上的羥基鍵合，使改性粘土表層覆蓋上能與硅橡膠分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的有機官能團，它們在硫化過程當(dāng)中與硅橡膠交聯(lián)形成穩(wěn)定的共價鍵結(jié)構(gòu)，大大提高了粘土硅橡膠的結(jié)合力，增加了“鍵合膠”的含量，從而使硅橡膠制品的力學(xué)性能提高了一個數(shù)量級。

改性粘土的效果與粘土本身的性質(zhì)和偶聯(lián)劑的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。偶聯(lián)劑與粘土相匹配，才能明顯改善粘土的效果。因此，挑選合適的偶聯(lián)劑是改性粘土用作硅橡膠補強劑的重要因素。

此外，一些改性粘土可以部分替代氣相白炭黑作為硅橡膠補強劑，可以下降產(chǎn)品成本。改性粘土的價格是氣相白炭黑的1/8。改性粘土增強硅橡膠具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>