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随着科技发展需要,具有优良综合性能的导热橡胶材料已成为目前的研究热点。本课题以胎面胶配方为基础实验配方,分别通过丙烯酸酯和酚醛树脂改性石墨,研究石墨／总单体配比、软硬段单体配比、酚醛树脂种类和石墨／酚醛树脂配比对石墨改性的影响,以及不同混炼工艺对改性石墨／天然橡胶复合材料导热性能和力学性能的影响。研究表明,石墨经过丙烯酸酯聚合包覆改性后,石墨表面和片层间包覆了大量丙烯酸酯聚合物颗粒,石墨表面粗糙度和表面活性增加,改善了石墨在NR中的分散性,增加石墨和NR间的结合作用以及石墨间的相互接触和作用,不仅促使NR中形成更多的有效导热网链和“桥接”导热通道,提高硫化胶的热导率,而且可以改善硫化胶的力学性能。开炼工艺条件下,当石墨／总单体质量配比为10：1时改性石墨,填充改性石墨的NR热导率高,力学性能好。密炼工艺条件下,当石墨／总单体质量配比为10：1时改性石墨,填充改性石墨的NR热导率高；当石墨／总单体质量配比为5：1时改性石墨,填充改性石墨的NR力学性能好。对比发现,开炼工艺有助于提高NR的热导率,密炼工艺可以改善NR的力学性能。总之,当石墨／总单体质量配比为10:1,MMA/BA质量配比约为2：1时,填充改性石墨的天然橡胶材料热导率高,力学性能好。石墨经酚醛树脂改性后,石墨表面和片层间粘附了大量酚醛树脂颗粒,石墨表面活性和表面粗糙度增加,可以增强石墨和NR间的结合作用以及石墨间的相互接触和作用,补强酚醛树脂可以固化交联形成网络结构,同时还可以与胶料硫化形成的网络相互穿插渗透、相互作用,形成补充交联,不仅促使体系中形成更多的有效导热网链和“桥接”导热通道,提高胶料热导率,还可以提高改性石墨的填充效果,改善胶料的力学性能。一般当按石墨／酚醛树脂质量配比10：1改性石墨时,填充改性石墨的NR热导率高,力学性能好；而且,密炼工艺有利于提高胶料的热导率,开炼工艺则有利于改善胶料的力学性能。综合考虑配比和加工工艺的影响,发现石墨／酚醛树脂203质量配比10：1时,填充改性石墨的NR热导率高,力学性能好。