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白炭黑是一种重要的补强材料,在橡胶工业中的应用仅次于炭黑,特别是应用于轮胎胎面中可以减小轮胎的滚动阻力,又有较好的抗湿滑性。但因为白炭黑表面活性硅醇基及其吸附水的存在,使其在聚合物中难以润湿和分散,与橡胶的相容性差,补强效果不好。为了改善白炭黑与聚合物界面的结合作用,提高白炭黑粒子在胶料中的分散性,需对其表面进行改性。本文通过球磨的方法对白炭黑表面进行硅烷改性,主要研究了硅烷偶联剂、不同处理方法和活性剂对白炭黑表面的改性作用及其对SSBR、各个胶种和SSBR/NR/BR并用胶微观形态、门尼粘度、硫化特性、物理机械性能和动态力学性能的影响。实验结果表明:通过使用不同硅烷偶联剂对白炭黑粉体进行改性,提高了硫化胶的物理机械性能,胶料的动态储能模量G’和损耗因子tanδ减小,其中Si69改性白炭黑得到的填充胶的综合性能最佳。球磨法硅烷改性白炭黑可以使溶聚丁苯胶的焦烧时间延长,硫化时间缩短,门尼粘度降低,物理机械性能得到提高,降低了硫化胶的Payne效应。球磨法改性白炭黑随偶联剂Si69用量的增加,胶料硫化时间和门尼粘度降低,交联密度增大。Si69用量为5phr (silica×10%)时,硫化胶物理机械性能最好;Si69用量为4phr (silica×8%)时,动态力学性能最佳。随促进剂DPG用量的增加,胶料的硫化时间和门尼粘度下降。当DPG用量为1.5phr时,硫化胶物理机械性能最佳;当DPG用量为1phr时,Payne效应最弱。将球磨法硅烷改性白炭黑填充到各个胶种中,NR拉伸强度和撕裂性能明显优于其他橡胶,BR弹性和耐磨性最好,NBR硬度高,SSBR的动态力学性能最佳。将球磨法硅烷改性白炭黑填充到SSBR与NB或者BR并用胶中,SSBR/NR硫化胶的拉伸强度和撕裂强度最好;SSBR/B R硫化胶耐磨性最佳,储能模量高,滚动阻力小;纯溶聚丁苯胶的Payne效应最小,储能模量最低,tanδ值最大。