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硅烷偶联剂CMP(改质剂)对高岭土的改性

作者:admin 来源:南京艾赫德新型材料有限公司 日期:2013/8/5 11:36:35 人气:

关键词: 偶联剂 硅烷偶联剂 偶联剂用途 偶联剂改性 偶联剂

    针对高岭土超细颗粒具有表面能高亲水疏油极易团聚的特点,难以在非极性或弱极性的橡胶中均匀分散。这些特点限制了其在诸多复合材料中的应用,进行表面改性就非常重要了。表面改性的目的是使高岭土粒子表面包覆上一层有机物,提高高岭土与橡胶基体的相容性和结合力,从而达到提高橡胶物理性能、降低生产成本的目的。用硅烷偶联剂CMP对煅烧高岭土进行改性具有一定的操作性。与填充未改性煅烧高岭土的EPDM胶料相比,填充硅烷偶联剂CMP改性煅烧高岭土的EPDM胶料变化不大,表明硅烷偶联剂CMP改性煅烧高岭土对EPDM分子链运动的限制作用较强;硅烷偶联剂CMP对EPDM胶料加工安全性和硫化速度影响不大。
    硅烷偶联剂CMP-1和硅烷偶联剂CMP-2对EPDM胶料影响较大。与填充未改性煅烧高岭土的EPDM硫化胶相比,填充硅烷偶联剂CMP改性煅烧高岭土的EPDM硫化胶邵尔A型硬度、300%定伸应力和撕裂强度增大。300%定伸应力增大说明改性煅烧高岭土对EPDM分子链的约束作用较强,EPDM硫化胶抵抗外力变形的能力提高,撕裂强度增大的原因可能是:加工过程中硅烷偶联剂CMP的一端与高岭土结合,另一端与橡胶发生反应,从而形成稳固的高岭土-橡胶界面层,提高了形成撕裂断面所需的能量撕裂是由于材料中的裂纹或裂口受力时迅速扩大开裂而导致破坏的现象。硅烷偶联剂CMP的加入可使硫化胶的交联密度有所提高,在一定程度上减少硫化胶内部的薄弱环节,从而减缓或阻止材料中的裂纹或裂口在受力时扩大开裂硅烷偶联剂使煅烧高岭土表面有机化,改善了煅烧高岭土在橡胶基体中的分散性。其中硅烷偶联剂CMP-1对提高EPDM硫化胶撕裂强度的效果更为明显,这种新型助剂有利于高岭土的改性。
   值得注意的是, 当硅烷偶联剂CMP用量超过0.5份后EPDM硫化胶经溶剂浸泡后质量变化率明显增大。这表明剂量用的过大,对EPDM硫化胶耐溶剂性能不利。因此,并不是用量越多越好,还有就是在处理的过程中,如果团聚非常严重的话(高岭土的目数大有这样的现象),我们可以多一步工艺的改进,可以在处理完高岭土的时候,再用PH值在3-4的醋酸溶剂清洗,然后再烘干,这样处理后的改性高岭土就不会再有团聚结块现象了。