论文部分内容阅读
目前国内废旧橡胶和粉煤灰的产生量与日俱增,不但污染环境而且造成大量可用资源的浪费。为了充分利用以上两种固体废弃物,本文以废胶粉(URP)为基相,粉煤灰(FA)为增强相制备了粉煤灰/废胶粉复合材料,分别加入硅烷偶联剂KH-550和Si-69以提高废胶粉和粉煤灰的相容性。通过测定试样的邵尔A型硬度、拉伸强度、扯断伸长率、磨耗,研究了废胶粉和粉煤灰的最佳用量及硅烷偶联剂KH-550和Si-69的用量对复合材料力学性能的影响,混合方式和硫化条件对复合材料力学性能的影响,比较了粉煤灰和白炭黑的对废胶粉补强效果。通过偏光显微镜和扫描电镜(SEM)分析了粉煤灰/废胶粉试样的结构和形貌。结果表明:粉煤灰可以替代白炭黑对废胶粉进行补强。用Si-69对粉煤灰的改性效果好于KH-550。最佳用量为废胶粉100份,粉煤灰40份,Si-691.0份。最佳的初混方式为热混,硅烷偶联剂先与粉煤灰混合,而后在与废胶粉混合。最佳硫化温度160℃,压力8MPa,时间25 min。SEM进一步地说明了Si-69/FA/URP比KH-550/FA/URP的相容性要好。FT-IR谱图证明了硅烷偶联剂中的Si-OH和粉煤灰表面的-OH发生脱水缩合,形成了Si-O键;硅烷偶联剂的有机端和废胶粉形成了C-H键,从而改善了FA/URP复合材料相容性和力学性能。粉煤灰/废胶粉复合材料的研究不但可以处理固体废弃物,防止污染环境,而且可以节约资源,为资源再生开创新局面,同时社会效益深远,经济效益可观。研究表明粉煤灰/废胶粉复合材料具有很好的力学性能,可以作为板材或铺路材料。