基于径向基函数神经网络优化制备复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料及其补强-阻燃性能

张浩^1,2，范威威¹，徐远迪¹

1. 安徽工业大学建筑工程学院2. 安徽工业大学冶金减排与源综合利用教育部重点实验室

摘 要：以钠基蒙脱土作为研究对象,以十六烷基三甲基溴化铵与去离子水的混合液、硅烷偶联剂KH550与无水乙醇的混合液作为改性剂,制备复合改性钠基蒙脱土,并将复合改性钠基蒙脱土代替部分炭黑,与促进剂、硫磺、ZnO、硬脂酸、橡胶进行复合,制备复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料。利用径向基函数(RBF)神经网络模型优化复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料的制备工艺参数,并且对复合改性钠基蒙脱土和复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料进行表征与测试。结果表明,当扩展系数为0.50～0.65时,所建立复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料力学性能和阻燃性能的RBF神经网络模型具有最佳的逼近效果。当去离子水用量为1 074g、十六烷基三甲基溴化铵用量为13.7g、无水乙醇用量为14.8g、硅烷偶联剂KH550用量为0.32g、搅拌速度为2 890r/min时,复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料具有良好的力学性能和补强性能,即拉伸强度19.1MPa、撕裂强度43.5kN/m和极限氧指数32.83%。

关键词：钠基蒙脱土;RBF神经网络;复合改性;优化制备;补强性能;阻燃性能;