粒子充てん複合材料におけるシランカップリング剤によるInterphase 形成とその効果

抄録

シリカ粒子をシランカップリング剤（SCA）で多分子層処理し，界面でSCA 鎖と母材分子鎖で厚さを持ったInterphase を形成させることによる補強性の向上を検討した。SCA のアルコキシ基の数が2 の場合はヘア状の，3 ではネットワーク状の処理層が形成される。母材が加硫ゴムの場合，補強性は前者の方が高かった。分子鎖の絡み合いの効果による。アルコキシ基の数が2 と3 の混合処理では，2 に3 が少量含まれる場合の効果が高かった。SCA 鎖の緩やかなネットワークと母材ネットワークによる相互貫入ポリマーネットワーク（IPN）形成の効果による。SCA の添加方法には予め粒子を表面処理する前処理法と母材，粒子と一括混合するインテグラルブレンド法があり，補強性は後者の方が高かった。SCA ネットワークの形成とゴムの加硫が同時に起こるので，より絡み合ったIPN が形成されるためである。