《表1 天然橡胶60℃时的损耗因子》

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《原位改性纳米级白炭黑填充天然橡胶性能及低滚阻机理分析》

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硫化胶储能模量与损耗模量随温度变化曲线见图4。由图可见，对比胶料在60℃时的储能模量和损耗模量，PSilica-0.4和PSilica-Si-69-0.4填充的NR复合材料较CB-0.03/NR复合材料高，而Silica-PEG2000-0.9、Silica-Si-69-0.6低。橡胶在高弹态时的模量主要来源于填料表面的聚合物玻璃化硬层以及外层不稳定的聚合物分子链运动受限的黏性硬层。对于0.4μm的白炭黑，其储能模量和损耗模量均高于炭黑，这是由于小粒径的白炭黑比表面积大，粒子间间隙小，分子链段运动困难[9]，且白炭黑在用量较多时，会生成凝胶使胶料硬化，胶料的储能模量和损耗模量升高。对于Silica-PEG2000-0.9，PEG2000减弱了橡胶分子链之间的相互作用力，橡胶分子链段的活动能力增强，链段运动的内摩擦减小，所以Silica-PEG2000-0.9填充胶料的储能模量和损耗模量低于PSilica-0.4和PSilica-Si-69-0.4。而Silica-Si-69-0.6由于表面有Si-69修饰，与橡胶之间存在强的相互作用，增加了可变形的柔性橡胶结点，相应网络结构的刚性减弱[10]，储能模量低。同时由于Silica-Si-69-0.6在NR中分散较好，Payne效应低，在交变应力作用下，填料网络打破与重建少，能量损耗少，损耗模量低。