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202501010.pdf
文章编号： 1672-6987（2025）01-0082-07 DOI： 10.16351/j.1672-6987.2025.01.011
史浩楠， 赵永健， 温新龙， 史新妍*（青岛科技大学 高分子科学与工程学院；橡塑材料与工程教育部重点实验室，山东 青岛 266042）
摘要： 选用具有极性差异的天然橡胶（NR）、丁腈橡胶（NBR）为基体胶，分别添加等量的微米碳球（CMSs）、二氧化硅气凝胶（SA）、碳纳米管（CNTs）、纳米碳球（CNOs），使用差示扫描量热仪（DSC）、低温回缩试验仪、低温脆性试验机对不同种类填料填充硫化胶低温性能进行表征，3种测试仪器表征的低温性能分别是玻璃化转变温度（Tg），低温回缩10%对应温度（TR10）以及脆性温度（Tb）。结果表明，填料种类对极性胶NBR的Tg、Tb影响较大，对非极性胶NR的Tg、Tb影响较小。除SA因其独特的隔热性能影响外，其他填料填充后试样的Tg和填料与基体胶相互作用趋势相同。CMSs填充到NR和NBR基体后可改善试样的Tb。填料种类的变化对NR、NBR的TR10几乎无影响。
关键词： 橡胶； 玻璃化转变温度； 低温回缩温度； 低温脆性温度
中图分类号： TQ 330.7 文献标志码： A
引用格式： 史浩楠， 赵永健， 温新龙， 等.填料种类对不同结构橡胶低温性能的影响研究（Ⅲ）［J］.青岛科技大学学报（自然科学版）， 2025， 46（1）： -.
SHI Haonan，ZHAO Yongjian，WEN Xinlong，et al.Effect of filler types on low temperature properties of rubber with different structures （ Ⅲ ）［J］.Journal of Qingdao University of Science and Technology（Natural Science Edition）， 2025， 46（1）： -.
Effect of Filler Types on Low Temperature Properties of Rubber with Different Structures (Ⅲ)
SHI Haonan， ZHAO Yongjian， WEN Xinlong， SHI Xinyan（College of Polymer Science and Engineering； Key Laboratory of Rubber-Plastics， Ministry of Education， Qingdao University of Science and Technology， Qingdao 266042，China）
Abstract： In this study， natural rubber （NR） and nitrile rubber （NBR） with different polarity were selected as the matrix rubber， and the same amount of micron carbon spheres （CMSs）， silica aerogel （SA）， carbon nanotubes （CNTs） and nano carbon spheres （CNOs） were added respectively. Differential scanning calorimeter （DSC）， low temperature shrinkage tester and low temperature brittleness tester were used to characterize the low temperature properties of vulcanizates filled with different kinds of fillers. The low temperature properties characterized by the three test instruments were glass transition temperature （Tg）， low temperature shrinkage 10% corresponding temperature （TR10） and brittleness temperature （Tb）. The results showed that the type of filler had a great influence on the Tg and Tb of polar rubber NBR， and had little effect on the Tg and Tb of non-polar rubber NR. In addition to the influence of SA due to its unique thermal insulation performance， the Tg of the sample filled with other fillers and the interaction trend between the filler and the matrix rubber are the same. The Tb of the samples can be improved by filling CMSs into NR and NBR matrix. The change of the type of fillers had almost no effect on the TR10 of NR and NBR.
Key words： rubber； glass transition temperature； low temperature retraction temperature； low temperature brittleness temperature
收稿日期： 2023-12-11
基金项目： 山东省自然科学基金项目（ZR2020KE054）.
作者简介： 史浩楠（2000—），男，硕士研究生. * 通信联系人.
