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由于石油市场紧张,炭黑的使用受到限制,白炭黑作为一种制备原料多元化的填料,日益受到人们的重视。而白炭黑表面大量的羟基,限制了其在丁苯橡胶基中的分散。在传统干法填料复合工艺中,存在胶体吃料困难、混炼过程生热高、填料分散性差以及胶料滚动阻力大等问题。本论文主要讨论了,白炭黑疏水改性及丁苯胶乳附聚改性对复合材料应用性能的影响。首先利用偶联剂对白炭黑粉末进行表面改性,对其进行疏水分析后填充ESBR并对复合材料进行表征。其次将原位合成KH550改性白炭黑水溶液,通过湿法复合技术填充丁苯胶乳制备复合材料,并对混炼胶进行门尼粘度和硫化分析,对硫化胶进行佩恩效应、动态力学性能、硬度和力学性能等分析。利用三种偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)、γ-巯丙基乙氧基双(丙烷基-六乙氧基-硅氧烷)(Si747)和双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物(Si69),在乙醇溶剂中对白炭黑粉体进行表面疏水改性。考察改性时间、改性温度、pH和偶联剂份数对白炭黑表面改性情况的影响。通过红外光谱、热失重、氮气吸脱附、接触角、活化度及沉降体积测试等手段对改性前后白炭黑结构及改性效果进行表征。结果表明,在三种偶联剂中KH570的改性效果较好。14 phr的KH570偶联剂,在50℃且pH为7,搅拌6 h改性得到的疏水白炭黑粉末改性效果最好。将KH570改性得到的疏水白炭黑粉体,通过干法混炼技术,制备丁苯橡胶复合材料。通过对混炼胶进行门尼粘度和硫化性能测试,再对硫化胶进行佩恩效应、动态力学性能、硬度和力学性能等测试,分析得到KH570对白炭黑粉体的改性,使得复合材料的性能略有改善。利用电解质附聚剂NaCl对ESBR胶乳进行搅拌附聚,通过激光粒度仪测试得到丁苯胶乳的粒径随附聚剂的加入明显增加。制备原位改性沉淀法白炭黑,将制得的白炭黑水溶液通过湿法混炼技术填充到附聚ESBR胶乳中。以50 phr白炭黑和32 phr炭黑作为填料,白炭黑湿法填充附聚丁苯胶乳制备复合材料。首先对混炼胶进行门尼粘度和硫化测试,后对硫化胶进行佩恩效应、力学性能、硬度和动态力学性能等测试,分析得到质量分数0.23%的NaCl附聚得到的ESBR,湿法制备的复合材料综合性能较好。以77 phr白炭黑和5 phr炭黑为填料,白炭黑湿法填充附聚ESBR,NaCl在丁苯胶乳中的质量分数为0.23%时,胶料作为轮胎胎面材料时综合性能较好。