Amélioration de la résistance et de la plasticité des matériaux composites en caoutchouc SSBR/ENR par le réseau d'hydrogène et le réseau covalent entrecroisés
Pour résoudre le problème de l'augmentation simultanée de la résistance et de la plasticité dans les matériaux composites en caoutchouc traditionnels, une action coopérative de réseau d'hydrogène et de réseau covalent est proposée pour résoudre ce problème. En ouvrant la réaction du groupe amino - groupe époxy, le caoutchouc naturel époxy contenant huit liaisons hydrogène (ENR) est préparé, mélangé avec le caoutchouc styrène-butadiène syndiqué (SSBR), et ensuite un pont soufré est utilisé pour construire une structure de réseau entrelacée. La liaison covalente fournit un squelette rigide, tandis que les liaisons hydrogène dynamiques consomment de l'énergie par mécanisme de rupture-recombinaison, améliorant la concentration locale de contrainte, réalisant un renforcement cohérent de la résistance et de la plasticité. Les résultats ont montré qu'en introduisant une petite quantité de liaisons hydrogène dans les matériaux composites de caoutchouc SSBR/ENR peut augmenter la résistance à la rupture de 2,1 MPa à 4,88 MPa, le taux d'allongement à la rupture de 240% à 500%, la ténacité de rupture de 3,2 MJ/m3 à 12,4 MJ/m3, ainsi qu'une augmentation significative de la résistance à l'usure et de la fatigue. La densité des liaisons hydrogène peut être précisément régulée par des conditions de réaction pour répondre à des besoins variés. Cette technologie utilise un processus de mélange vulcanisation standard, entièrement compatible avec la production industrielle actuelle de caoutchouc, et la conception de composants entièrement organiques évite les problèmes de détérioration de la fluidité pendant le traitement, offrant une voie technologique innovante pour le développement de matériaux composites en caoutchouc de haute performance et respectueux de l'environnement.
关键词
Matériaux composites en caoutchouc; Réseau d'hydrogène; Réseau entrelacé; Propriétés mécaniques