碳纳米管填充复合材料的动态性能和轮胎性能——橡胶与镀铜钢丝之间产生粘合的机理

论文摘要

碳纳米管（CNT）在橡胶制品和轮胎胶料中得到了广泛研究,以期提高其抗静电性能和导热性能。将碳纳米管应用于乘用轮胎胎面胶中,可改善轮胎的综合性能,特别是湿路面牵引性。首次揭示了CNT填充胶的高频动态性能。胶料动态性能与汽车轮胎试验结果具有良好的相关性。考察了CNT对轮胎性能的影响及其机理,并通过在频率范围内的动态性能和主曲线分析进行了解释。用20质量份CNT替代50质量份N234炭黑可以保持其硫化胶硬度,但却会增大静态模量和动态模量——这有利于轮胎的操控性,用在主观测试中可提高0.25分。对于CNT填充胶,可提高干路面牵引性1.5%和湿路面牵引性6.5%。在高频率范围（104～108Hz）的滞后损失（tanδ）增加和储能模量（G′）降低来解释干、湿路面牵引性。威廉–兰德尔-费里定律计算表明,碳纳米管与橡胶之间的强相互作用导致了较高的温度依存性,而CNT轮胎的滚动阻力系数则提高了7%,耐磨性降低了33%。研究结果表明,CNT填充胶具有优异的操纵性能和牵引性能,适用于赛车轮胎和跑车轮胎。

论文目录

• 1 引言
• 2 实验
•   2.1 材料
•   2.2 胶料配方
•   2.3 混炼程序
•   2.4 特性鉴定
• 3 结果与讨论
•   3.1 胶料物理性能
•   3.2 操纵性能
•   3.3 牵引性能
•   3.3 耐磨性
•   3.4 滚动阻力
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 朱永康,Hong-Qi Shao,Hang Wei,Jiong-Hao He

关键词: 碳纳米管,橡胶复合材料,轮胎性能,滞后损失,牵引性,耐磨性,滚动阻力

来源: 现代橡胶技术 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工,材料科学

分类号: TB33;TQ336.1

页码: 32-38

总页数: 7

文件大小: 2007K

下载量: 56