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丁腈橡胶(NBR)主要用于制作耐油、密封制品,为提升其应用性能,通常需要进行补强改性。填料补强是改性橡胶研究中的重要技术之一,对丁腈橡胶新型补强填料的开发是当前研究的重点。硫酸钙晶须(CSW)和纤维素晶须(CW)是绿色、无毒、环保棒状亚纳米材料,研究二者对丁腈橡胶的补强作用就具有理论和实际意义。论文采用一种名为普钙老水(主要成分氯化钙)的提盐废卤通过常压酸化法制备了硫酸钙晶须,将棉花通过酸水解方法制备纤维素晶须,考察了影响晶须制备的因素。实验得出硫酸钙晶须的制备规律：硫酸钙晶须的长径比随着物料浓度,反应时间,反应温度,搅拌转速的增加呈现先增大后减小的趋势,晶须的长径比随着pH变化而变化不大；其最佳条件为反应温度70℃,溶液pH值2,转速150r/min,溶液浓度1mol/L,反应时间30min。纤维素晶须的制备条件为1mol/L的氢氧化钠溶液浸泡棉花2h,其水解温度55℃、反应时间30min、固液比11：1。IR证实了硫酸盐和纤维素产物,XRD测试出硫酸钙晶须的结晶度很高(80%)、纤维素晶须的偏低(38.6%),SEM分析进一步指出硫酸钙晶须的平均直径为1-5μm、长度20-200μm、长径比(长度/直径)可达40,而纤维素晶须的长度为0.5-1μm、直径50-100nm。将纤维素晶须和不同长径比(20、40、60)的硫酸钙晶须与丁腈橡胶通过混炼硫化制备复合材料,研究了两种晶须对丁腈橡胶的补强效果。实验结果表明：随着硫酸钙晶须长径比增加,丁腈橡胶的耐热性提高了5℃、质量损失减少了3%、抗老化性能得到提升,特别当长径比达到60时硫酸钙晶须的补强效果最好,使丁腈橡胶的拉伸强度从原来的2.72MPa上升至14.04MPa、断裂伸长率由272%上升至592%、邵尔硬度从43增加到49；用KH-570可改善硫酸钙晶须的分散性,并使该晶须的改性丁腈橡胶的拉伸强度提高2MPa;纤维素对丁腈橡胶具有明显的补强作用并能改善丁腈橡胶的耐老化性能和耐热性能,在纤维素晶须掺量达到15%时,丁腈橡胶拉伸强度由4MPa提升15.02MPa,断裂伸长率由320%提升至580%,邵尔硬度提升了5；发现两种晶须共同补强丁腈橡胶不如单一晶须好,其拉伸强度分别比CW/NBR、CSW/NBR的低4MPa、3MPa,两种晶须中尤以纤维素晶须单独补强的效果最好。纤维素晶须和硫酸钙晶须改性丁腈橡胶在于丁腈橡胶拉伸时晶须会沿外力定向排列,从而增加了橡胶的承受应力作用,这又和晶须与丁腈橡胶的相容性有关。但这种补强机理尚需深入研究。