复合材料学报

作者：高浩, 时文欣, 宋维浩, 李利,

关键词：橡胶复合材料, 协同作用, 导热性, 硫化效率, 橡胶填料, 石墨烯, 多壁碳纳米管,

氧化石墨烯(GO)和多壁碳纳米管(MWCNTs)因其良好的力学性能和导热性能，被广泛应用于橡胶填料。为了提高硫化效率，改善天然橡胶的物理性能，本论文将不同配比的GO和MWCNTs与橡胶混炼制备了一种GO/MWCNTs橡胶复合材料。通过测试混炼胶以及硫化胶的各项物理性能得出结论，GO填料与MWCNTs填料二者存在协同作用，并且不同配比的GO与MWCNTs对胶料性能的影响也不同，当MWCNTs填料定量加入6wt%时，随着GO含量的增加：硫化胶的最大转矩<i>M</i>_H与交联密度Δ<i>M</i>值呈增大趋势；焦烧时间<i>t</i>_c10和正硫化时间<i>t</i>_c90先降低，在3wt%后<i>t</i>_c90略有回升，且当GO与MWCNTs含量分别为3wt%和6wt%时，对硫化效率的提升最为明显；当二者同时加入6wt%时，混炼胶与硫化胶的导热率分别提高了25.1%和23.3%；硫化胶的100%定伸应力、300%定伸应力出现升高趋势，在3wt%之后略微下降。综合来看，当GO与MWCNTs添加量分别为3wt%与6wt%时，填料粒子对橡胶的补强效果最佳，其良好的导热性能增强了硫化反应的均匀性，实现了硫化过程的节能减耗。

来源：2022年第5期

《复合材料学报》期刊编辑部

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