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  汽車(chē)及交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展帶來(lái)眾多能源及環(huán)保問(wèn)題，例如，燃油消耗增加引發(fā)的資源枯竭擔(dān)憂、二氧化碳及PM2.5排放等環(huán)境問(wèn)題，因此開(kāi)發(fā)低滾動(dòng)阻力、高耐磨、抗?jié)窕�、高耐疲勞的先進(jìn)綠色輪胎材料引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。

  本研究從增強(qiáng)填料-基體相互作用、改善填料分散性、增強(qiáng)橡膠基體強(qiáng)度、調(diào)控橡膠基體的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)等角度出發(fā)，制備了綜合性能（滾阻、耐疲勞、抗?jié)窕�、耐磨）�?yōu)異的先進(jìn)輪胎材料（圖1）。SSBR橡膠大分子末端化學(xué)改性顯著增強(qiáng)了填料-基體相互作用；結(jié)晶性反式丁戊共聚橡膠TBIR的引入，起到補(bǔ)強(qiáng)基體的作用，同時(shí)抑制了停放過(guò)程中的填料聚集，改善了填料分散性；此外，TBIR在調(diào)控橡膠基體的相結(jié)構(gòu)與有序結(jié)晶結(jié)構(gòu)方面發(fā)揮積極作用。

圖1.橡膠納米復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)：a）對(duì)照組SSBR/BR1；b）實(shí)驗(yàn)組F-SSBR/BR2；c）實(shí)驗(yàn)組F-SSBR/BR2/TBIR

  研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組F-SSBR/BR2的抗?jié)窕蕴嵘?5%，滾阻降低10%，磨耗體積降低7%；實(shí)驗(yàn)組F-SSBR/BR2/TBIR性能在F-SSBR/BR2基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升：滾阻降低26%，耐磨性提升13%，耐疲勞性提升288%等（圖2）。本研究為制備高性能綠色輪胎胎面膠提供了簡(jiǎn)便有效的方法。

圖2 a) 抗?jié)窕皾L動(dòng)阻力；b）拉伸疲勞及磨耗；c）與對(duì)照組SSBR/BR1綜合性能相比

  該研究成果近日以《發(fā)展綠色輪胎胎面膠的新手段：增強(qiáng)填料-基體界面相互作用及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能》(Facile strategies for green tire tread with enhanced filler-matrix interfacial interactions and dynamic mechanical properties)為題，發(fā)表在材料類(lèi)1區(qū)期刊Composites Science and Technology上。該論文第一作者為張新萍博士，通訊作者為賀愛(ài)華教授，青島科技大學(xué)高分子學(xué)院為本文的第一單位，合作作者有大連理工大學(xué)的李楊教授及馬紅衛(wèi)副教授、中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所的胡雁鳴研究員、青島科技大學(xué)的張學(xué)全教授、北京化工大學(xué)的劉力教授等。該研究工作得到了國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973計(jì)劃），山東省重大基礎(chǔ)研究項(xiàng)目以及泰山學(xué)者工程的資助。

  論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386120311502

  賀愛(ài)華課題組長(zhǎng)期招收推免直博生，碩、博士研究生和博士后等；研究方向包括Ziegler-Natta催化劑及其催化機(jī)理研究，新型合成橡膠材料，高性能聚烯烴材料，橡膠納米復(fù)合材料及高性能橡膠等。歡迎對(duì)相關(guān)研究方向感興趣的同學(xué)/博士/學(xué)者郵件聯(lián)系：aihuahe@iccas.ac.cn，請(qǐng)?jiān)卩]件中做必要的自我介紹