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本论文利用巯基-烯点击反应作为基本的方法,实现填料与橡胶基体及表面间的界面偶联,制备橡胶纳米复合材料。主要内容为以下两个部分:1.POSS是一种具有优异热稳定性的纳米填料,期望将POSS引入硅橡胶进一步提高其热稳定性。我们首先利用三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)(TMPMP)对八乙烯基八硅倍半氧烷(乙烯基POSS)进行巯基-烯点击化学改性,并对改性后的乙烯基POSS进行结构表征,结果显示效果很好,且纯度较高。之后将改性的填料用溶液法填充至甲基乙烯基硅橡胶110-2(PMVS)中,并用紫外光引发巯基-烯点击化学对橡胶进行交联。并对交联硅橡胶在氮气和空气条件下的热稳定性进行表征及其讨论。结果显示,利用改性填料交联的硅橡胶,无论在氮气或空气环境下热稳定性均有所提高,且在空气条件下的热稳定性提高幅度更大。之后对PMVS淬断面进行电镜观察,发现纳米填料在其中分散良好,几乎可以达到分子级分散。这表明,巯基-烯点击反应改善了填料与PMVS界面偶联,有助于填料在PMVS基体内的分散。2.超疏水材料是近年来备受关注的一类功能材料,广泛应用于药物释放、自清洁材料、油水分离、抗冻防潮等诸多领域。将超疏水技术应用至橡胶,使其在高寒高湿环境使用不受限制。我们首先以γ-巯丙基三乙氧基硅烷(KH580)对二氧化硅表面进行巯基改性,然后对改性的二氧化硅加入乙烯基POSS,以巯基-烯点击反应作为基本的方法,进行二次改性。结果显示,二氧化硅表面成功接枝了乙烯基POSS。将甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)、TMPMP、光引发剂907(MMMP)利用溶液法填充入丁苯橡胶(SBR)中,制备膜材料,然后在SBR膜表面喷涂接枝乙烯基POSS的二氧化硅,并用紫外光引发巯基-烯点击反应,使SBR发生交联,同时橡胶、DFMA及改性二氧化硅间完成界面偶联。对得到的复合材料的疏水性、抗刮擦性及表面微纳米结构进行表征。结果表明,复合材料表面有大量氟元素,氟元素的存在使得材料表面能降低,同时材料表面的改性二氧化硅构筑了超疏水材料所需的微纳米级粗糙表面。基于上述两个原因,复合材料的疏水性很强,最大静态接触角可以达到150°。此外,这种复合材料表面对水滴有着很强的粘附作用,最大粘滞力可达2.48×104 N,如此高的粘滞力导致即使材料表面发生90°甚至180°翻转,表面的水滴都不会发生滚动。最重要的是,复合材料表面具有良好的抗刮擦性能,即使用砂纸打磨10次以上,静态接触角改变非常小。正是由于巯基-烯点击反应使得改性二氧化硅与橡胶表面实现了良好的界面偶联,复合材料表面表现出如此良好的抗刮擦性能。