【摘 要】
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本论文的研究目标主要是利用补强性的纳米炭黑表面的物理结构及化学参数所组合成的相当独特的表面活性指数(Surface Activity Index-以下简称SAI)来预测填充粉体在橡胶弹性体中的动态混合性质.炭黑的物理结构包含了微型孔洞(Micro Pore50nm)等孔洞表面积,测试的方主要是利用氮吸附表面积(Nitrogen Surface Area-NSA)并结合了密度函数理论(Density
【机 构】
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嘉南药理科技大学(台湾台南);慈惠医护专科学校(台湾屏东) 中国合成橡胶股份有限公司(台湾高雄)
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本论文的研究目标主要是利用补强性的纳米炭黑表面的物理结构及化学参数所组合成的相当独特的表面活性指数(Surface Activity Index-以下简称SAI)来预测填充粉体在橡胶弹性体中的动态混合性质.炭黑的物理结构包含了微型孔洞(Micro Pore<2nm)、中型孔洞(Meso Pore)及巨型孔洞(Macro Pore>50nm)等孔洞表面积,测试的方主要是利用氮吸附表面积(Nitrogen Surface Area-NSA)并结合了密度函数理论(Density Functional Theory-DFT)来鉴定.表面化学参数则是以氮吸附表面积(NSA)与碘吸附值(Iodine Adsorption)的差值来表示-Δ(NSA-IA).从同一系列的炭黑研究结果显示:炭黑表面的巨型孔洞表面积及表面化学参数是主要在橡胶分子中的补强因子.本研究发现炭黑SAI与其在橡胶分子中的动态特性有相当好的线性关系,也就是说有较高SAI值的碳黑对橡胶分子而言,因为有较高的分散性而呈现出有较强的填充物-粘弹性体(Filler-Elastomer)作用力,因而降低了橡胶制品中的迟滞特性(Hysteresis Properties).本文所用的SAI是文献中首度利用很简单的模式成功地预测出炭黑在橡胶分子中的动态特性,可以大幅降低制造成本,更可以量身裁制各种不同应用领域中的炭黑产品.
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