硅烷偶聯(lián)劑改性白炭黑及在硅橡膠中的應(yīng)用.pdf

1、本論文主要研究了兩大類硅烷偶聯(lián)劑改性納米白炭黑（SiO2）改性過(guò)程，并將改性后的白炭黑填充到硅橡膠中，考察對(duì)比了不同結(jié)構(gòu)硅烷偶聯(lián)劑改性后的白炭黑對(duì)硅橡膠力學(xué)性能的影響。
　　論文首先合成了三類新型α-官能團(tuán)硅烷偶聯(lián)劑：以氯甲基三氯硅烷為基本原料，通過(guò)醇解制備得到氯甲基三甲氧基硅烷，首先通過(guò)甲基丙烯酸鉀鹽和氯甲基三甲氧基硅烷間的親核取代反應(yīng)，合成了甲基丙烯酰氧甲基三甲氧基硅烷（α-570）；其次以乙二胺和氯甲基三甲氧基硅烷為原料，在

2、一定條件下，通過(guò)胺解反應(yīng)制備得到N-（β-氨乙基）-氨甲基三甲氧基硅烷（α-DAMO）；最后，通過(guò)硫脲與氯甲基三甲氧基硅烷進(jìn)行反應(yīng)制取得到了巰甲基三甲氧基硅烷（α-590）。通過(guò)對(duì)上述產(chǎn)物進(jìn)行紅外光譜（FT-IR）和核磁共振氫譜（1H-NMR）表征和分析，證實(shí)了得到的產(chǎn)物確實(shí)為預(yù)期α-官能團(tuán)硅烷結(jié)構(gòu)。
　　然后作者利用兩種不同的改性手段對(duì)傳統(tǒng)型硅烷偶聯(lián)劑與上述合成的新硅烷偶聯(lián)劑對(duì)納米白炭黑表面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)不預(yù)先水解直接添加到溶劑

3、體系中反應(yīng)的改性效果更加優(yōu)異。其主要實(shí)驗(yàn)方法是：在以無(wú)水甲苯為溶劑體系的納米白炭黑混合液中，直接添加一定量的硅烷偶聯(lián)劑，在一定條件下反應(yīng)，得到硅烷偶聯(lián)劑改性的納米白炭黑。通過(guò)這種試驗(yàn)方法，分別采用不同種類的硅烷偶聯(lián)劑（γ-（2,3-環(huán)氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（KH-560）、γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷（KH-570）、γ-（N-β-氨乙基）-氨甲基三甲氧基硅烷（DAMO）、α-570和α-DAMO）改性納米白炭黑，并將得到的