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7大类纳米粉体材料在液体硅橡胶中的应用(二)

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碳纳米管(CNT)

由于CNT长径比大、模量高以及极高的韧性和较低的密度,使其一直以来备受关注,因而CNT在液体硅橡胶增强领域的研究也越来越广泛。研究发现,用SWNT增强液体硅橡胶的初始模量随着SWNT添加量的增加而增大;SWNT的高长径比、低密度及其在橡胶基体中良好的分散性对复合材料具有突出的增强效果。此外,许多研究表明,用CNT对硅橡胶起到增强效果的同时还赋予了硅橡胶一定的导热性。


石墨烯

石墨烯是一种以sp2碳原子杂化而成的具有六边形点阵排列的一类二维纳米材料,其具有优异的电学、热学以及物理机械性能,且性能稳定,来源广泛,制备简单,是一种非常理想的功能性填料。

采用乙烯基三乙氧基硅烷(TEVS)修饰氧化石墨烯(GO),通过原位法制备了TEVS-GO/液体硅橡胶,结果表明,当TEVS-GO质量分数为0.3%时,液体硅橡胶的拉伸强度、撕裂强度、剪切强度比纯液体硅橡胶分别提高了2.3倍、2.79倍及1.97倍;同时失重10%的热分解温度提高了16℃,TEVS-GO表现出良好的增强效果。



纳米氧化锌

ZnO是橡胶工业中常用的硫化活化剂,也可作为填料提高材料的物理机械性能及导热性。理论上,减小ZnO的粒径及增大比表面积对于提高反应活性是有利的,因此纳米ZnO可作为液体硅橡胶的功能型增强填料。


纳米二氧化钛

纳米二氧化钛具有表面缺陷少、非配对原子多、比表面积大等特点,将其用于增强橡胶,易发生物理或化学结合,增加交联位点,有利于提高橡胶材料的物理机械性能;当在应力场中受到外力作用后,纳米二氧化钛在基体中产生微区形变而吸收能量,橡胶材料表现出良好的抗辐射能力。


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