2。3。1  AMI改性GO(AGO)的制备 8

2。3。2  AGO/SBR硫化胶的制备 8

2。4  表征及性能测试 9

2。4。1  AGO的结构表征 9

2。4。2  AGO/SBR硫化胶的性能测试 9

3  结果与讨论 10

3。1  AGO的结构表征 10

3。1。1  XRD表征 10

3。1。2  AFM表征 11

3。1。3  TG与DSC表征 11

3。1。4  XPS表征 12

3。1。5  FTIR表征 13

3。1。6  Raman表征 14

3。2  AGO/SBR硫化胶的性能 15

3。2。1  XRD表征 15

3。2。2  SEM表征 16

3。2。3  交联密度 17

3。2。4  分散状态 17

3。2。5  物理机械性能 18

3。2。6  硫化网络结构 21

3。2。7  耐溶剂性能 22

结   论 24

致  谢 25

参 考 文 献 26

1  绪论

1。1  引言

丁苯橡胶（SBR）被广泛应用于汽车轮胎[1]、电线电缆、胶带等合成橡胶基体，是最大的通用合成橡胶品种。为提高轮胎的性能，应改性SBR硫化胶使其具备良好的拉伸强度等力学性能。金属、炭黑、陶瓷等传统填料已经应用于橡胶体系[2]，以提高SBR的力学性能、阻隔性[3]和导热性能等。而添加这类填料时，为获得某些性能的提高，通常需添加数百份。由于基体与填料间的相互作用力很微弱，而填料粒子间存在很强的相互作用力[4]，如此高的含量将导致微粒的团聚，从而引起复合材料一些性能的下降。填充少量填料而大幅度提升力学性能，始终是学术和工业研究的一个热门话题[5, 6]。

氧化石墨烯（GO）在近年来开发高性能、多功能橡胶纳米复合材料方面成为研究热点[7]。要将GO成功应用于橡胶工业，尤其是轮胎行业，需要满足两个标准[8]：第一，选择适用于商业生产的橡胶做复合材料基体，比如丁苯橡胶和天然橡胶。这两种橡胶的使用量超过了全世界橡胶市场总量的60 %，而主要通过炭黑来补强。第二，复合材料的制备方法必须能适用于大规模生产并且不会造成环境污染。而近年来，有关GO基于橡胶复合材料的研究都限制于特殊橡胶基体，并且都集中于研究其电、热以及一些其它的功能性质。事实上，在橡胶工业中，复合材料的静态和动态机械性能应该受到更多的关注。

1。2  氧化石墨烯的简介

1。2。1  氧化石墨烯的特性

氧化石墨烯作为石墨烯的前驱体，具备各种优异的性能。GO具有很大的比表面积，良好的阻隔性能，优异的力学性能（断裂强度63 GPa[2]，硬度40 GPa[3]，拉伸强度高达125 MPa[9]），出色的导热性能以及易于加工的特点[10]。同时GO表面含有大量的环氧基、羧基、羟基等官能团，从而使得GO具备极高的亲水性[11]，在水溶液中有着良好的分散性，和胶乳能很好的混合，因此可用作填料提升橡胶的机械性能、阻隔性能以及导热性能等。