【摘 要】
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具有导热和力学强度的橡胶材料具有广泛的应用前景。为进一步提高橡胶的导热性能和物理机械性能,本文将氮化硼纳米片（BNNS）、氮化硼纳米片与氧化石墨烯（GO）并用分别填充羧基丁腈橡胶（XNBR）,研究了上述填料对XNBR结构和性能的影响。首先,采用化学剥离法对六方氮化硼进行剥离得到BNNS。然后利用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）对BNNS进行改性得到PVP改性的BNNS（PBNNS）。利用乳液共混法将PBN
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具有导热和力学强度的橡胶材料具有广泛的应用前景。为进一步提高橡胶的导热性能和物理机械性能,本文将氮化硼纳米片（BNNS）、氮化硼纳米片与氧化石墨烯（GO）并用分别填充羧基丁腈橡胶（XNBR）,研究了上述填料对XNBR结构和性能的影响。首先,采用化学剥离法对六方氮化硼进行剥离得到BNNS。然后利用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）对BNNS进行改性得到PVP改性的BNNS（PBNNS）。利用乳液共混法将PBNNS与XNBR复合制备PBNNS/XNBR硫化胶,研究了PVP用量对PBNNS/XNBR硫化胶结构和性能的影响。结果表明:随着PVP用量的增加,PBNNS/XNBR硫化胶的力学性能和导热性能先上升后下降,而热稳定性则不断下降。与空白XNBR相比,当PVP与BNNS质量比为1:1时,PBNNS/XNBR硫化胶的拉伸强度、撕裂强度、100%定伸模量(M100)及300%定伸模量(M300)分别提高了24.5%、5.5%、32.0%及33.6%,导热性能提高了24.7%。其次,研究了PBNNS含量对XNBR硫化胶性能的影响。结果表明:随着PBNNS含量的提高,PBNNS/XBNR硫化胶的力学性能逐渐增强,导热性能先上升后下降,热稳定性则不断下降。与空白XNBR相比,当PBNNS用量为3份（phr）时,PBNNS/XNBR硫化胶的拉伸强度、断裂伸长率、M100及M300分别提高了52.4%,5.0%,27.43%和38.02%,导热性能提高了41.9%。最后,采用Hummers法制备了GO,研究了GO和PBNNS并用对PBNNS/GO/XNBR硫化胶结构和性能的影响。结果表明:在填料含量一定的情况下（3 phr）,GO的加入可以使PBNNS/GO/XNBR硫化胶的力学性能和热稳定性增加,导热性能减弱。与空白XNBR相比,当PBNNS与GO质量比为1:1时,XNBR硫化胶的拉伸强度、M100、M300及撕裂强度分别提高了118.5%、50.9%、68.9%及40.6%,导热性能提高了14.7%。
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