在丁苯橡膠(SBR)基體中分別加入少量尼龍短纖維和芳綸短纖維,制備了橡膠復(fù)合材料,研究了短纖維分散性及短纖維對(duì)橡膠復(fù)合材料加工性能、拉伸力學(xué)性能、硬度及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:填充量為2份時(shí),短纖維可以明顯地改善橡膠復(fù)合材料模量和硬度、撕裂強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)儲(chǔ)能模量、動(dòng)態(tài)損耗,芳綸短纖維改性效果優(yōu)于尼龍短纖維;增加纖維長(zhǎng)度(從1mm增加到3mm時(shí))有利于提高改善效果;相比尼龍短纖維,芳綸短纖維的分散性較差,橡膠加工過程中初始模量增加較大。

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【部分圖文】：

圖1 橡膠復(fù)合材料樣品的G′-ε曲線圖

采用橡膠加工分析儀對(duì)橡膠復(fù)合材料樣品SBR-N、SBR-F進(jìn)行了分析測(cè)試，樣品儲(chǔ)能模量（G′）-應(yīng)變（ε）曲線圖見圖1。從圖可以看出，與對(duì)比樣品（未填充改性短纖維）相比，填充短纖維后，在較低的應(yīng)變下，橡膠復(fù)合材料的G′提高。當(dāng)填充的纖維長(zhǎng)度從1mm增加到3mm時(shí)，橡膠復(fù)合材料在初....

圖2 橡膠復(fù)合材料樣品拉伸斷面的SEM圖

圖2為橡膠復(fù)合材料樣品拉伸斷面的SEM圖。從圖2(a）與圖2(c）、圖2(b）與圖2(d）的對(duì)比可以看出，與尼龍短纖維相比，芳綸短纖維直徑小，長(zhǎng)徑比較大。尼龍短纖維直徑相對(duì)較大，在橡膠中沒有明顯的團(tuán)聚和纏接，分散性相對(duì)較好。另外，從圖2(a）和圖2(b）可明顯看出，橡膠斷裂時(shí)因纖....

圖3 橡膠復(fù)合材料樣品的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖（L向）

圖3為沿短纖維壓延方向（L向）測(cè)試的橡膠復(fù)合材料樣品的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖。由圖可以看出，短纖維的引入改變了橡膠復(fù)合材料的拉伸性能，低應(yīng)變下的拉伸強(qiáng)度得到改善，并呈現(xiàn)出一定的屈服行為，但斷裂拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率降低。這是因?yàn)槎汤w維模量和剛性很大，較難發(fā)生大的形變，而橡膠大分子鏈可....

圖4 橡膠復(fù)合材料樣品的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖（T向）

圖4為沿短纖維垂直方向（T向）測(cè)試的橡膠復(fù)合材料樣品的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖。由圖可以看出，少量短纖維的引入降低了橡膠復(fù)合材料的斷裂拉伸強(qiáng)度。在低應(yīng)變條件下，橡膠復(fù)合材料未表現(xiàn)出明顯的模量增加和屈服行為，且斷裂伸長(zhǎng)率下降幅度較小，尤其是SBR-F樣品的力學(xué)性能表現(xiàn)出明顯的各向異性。....

本文編號(hào)：4046956