离子液体改性炭黑增强丁腈橡胶的研究

离子液体改性炭黑增强丁腈橡胶的研究近年来，随着环保意识的逐渐加强和能源危机的出现，新型的高性能橡胶材料成为了研究热点。离子液体（ILs）是一种新型的无机离子流体，具有良好的溶解性、稳定性和导电性能，被

离子液体改性炭黑增强丁腈橡胶的研究 近年来，随着环保意识的逐渐加强和能源危机的出现，新型的高性 能橡胶材料成为了研究热点。离子液体（ILs）是一种新型的无机离子流 体，具有良好的溶解性、稳定性和导电性能，被广泛应用于化学反应、 能源存储和分离技术等领域。而炭黑作为一种重要的填料材料，也广泛 应用于橡胶工业中，以增强橡胶的力学性能。因此，将离子液体和炭黑 引入橡胶材料中，有望提高橡胶的力学性能和热稳定性能，为高性能橡 胶材料的制备提供新途径。本文研究了离子液体改性炭黑增强丁腈橡胶 的制备和性能。 首先，我们通过溶剂置换法制备了三种不同结构的离子液体： [(C4mim)(BF4)]、[(C4mim)(PF6)]和[(C4mim)(NTf2)]。其中C4mim为 四甲基咪唑阳离子，BF4、PF6、NTf2为不同阴离子。然后，将炭黑和 离子液体分别分散在丁腈橡胶中，制备了不同含量的ILs/CB/NBR混合 物。采用万能材料试验机测量了不同含量样品的拉伸强度、断裂伸长率 和硬度等力学性能指标。同时，通过热重分析和差示扫描量热法研究了 不同含量样品的热分解行为和玻璃化转变温度。 实验结果表明，随着离子液体含量的增加，ILs/CB/NBR混合物的力 学性能和热稳定性能均有所提高。其中，[(C4mim)(NTf2)]/CB/NBR系 统表现出最佳的力学性能和热稳定性能。当ILs含量为5wt%时，混合 物的拉伸强度、断裂伸长率和硬度分别提高了30.4%、58.1%和 18.7%。同时，热重分析结果显示，加入离子液体有助于提高混合物的热 稳定性，其中[(C4mim)(NTf2)]/CB/NBR最高热稳定性温度可达到369 ℃。差示扫描量热法结果表明，加入离子液体可以提高混合物的玻璃化 转变温度，这表明了离子液体的引入对混合物的交联结构起到了积极的 影响。 综上所述，本文通过将离子液体和炭黑引入丁腈橡胶材料中，成功 制备了一系列离子液体改性炭黑增强丁腈橡胶混合物。实验结果表明， 离子液体的引入能够显著提高混合物的力学性能和热稳定性能。其中