一、二氧化硅微粉在轮胎配方中的应用（论文文献综述）
王晓建[1]（2021）在《异戊橡胶湿法混炼及其在航空轮胎部位胶中的应用研究》文中进行了进一步梳理综合性能优异的天然橡胶是航空轮胎极为重要的战略物资,异戊橡胶因化学结构与天然橡胶相似,被誉为天然橡胶最理想的替代者,但异戊橡胶加工性能与力学性能与天然橡胶相比还存在一定的差异。本论文通过开发白炭黑/异戊橡胶湿法混炼技术,得到加工性能良好、力学性能可匹配天然橡胶的公斤级白炭黑/异戊橡胶湿法母炼胶。通过对比湿法胶配方胶与航空轮胎关键部位配方胶的性能差异,确定白炭黑/异戊橡胶湿法胶在航空轮胎部位胶中应用具备可行性,并结合部位胶性能的影响因素提出航空轮胎硫化参数精准确定的方法。重点在以下几个方面进行论述:1.白炭黑/异戊橡胶湿法混炼技术开发。实验发现依靠高速机械剪切力,极性白炭黑在非极性溶剂正己烷中可以与偶联剂TESPT发生原位反应。利用该反应通过正交实验确定最优的白炭黑悬浮液制备技术参数。结合异戊橡胶工业化生产工艺流程确定了混合液的脱挥方式,打通了白炭黑/异戊橡胶湿法胶制备的工艺流程,并以此得到了公斤级湿法母炼胶,经第三方检测机构对填料分散度进行检验,湿法胶中白炭黑分散等级可以达到最高等级10级。2.白炭黑/异戊橡胶湿法母炼胶在航空胎部位胶中应用可行性分析。首先进行了白炭黑湿法填充异戊胶、白炭黑干法填充异戊胶、白炭黑干法填充天然橡胶的性能对比,白炭黑湿法填充不仅能大幅度缩短混炼时间,更能提升异戊橡胶复合材料的力学性能。湿法胶中白炭黑聚集体尺寸在100nm以下,干法胶中聚集体尺寸约1μm,白炭黑分散性的提升,弥补了异戊橡胶与天然橡胶之间差距,使其与天然橡胶干法胶性能持平。接着筛选出综合性能最优的炭黑,并与不同白炭黑填充量的湿法母炼胶进行复配,其中20份白炭黑与30份炭黑填充并用效果最佳。最后将湿法母炼胶等比例替代航空轮胎胎面胶、胎侧胶、胎体胶后发现,湿法胶最适合用作胎体胶。3.航空轮胎硫化工艺优化。通过详细探讨硫化三要素对部位胶性能的影响,得出低温长时间硫化可以提高配方胶性能的结论。使用橡胶加工分析仪应变扫描扭矩值对硫化橡胶100%应变内的定伸应力值进行定量计算,并将该计算方法用于实胎中检验,通过对轮胎内部胶片的性能检测,发现实测值与计算值相对误差较小,轮胎硫化时间缩短20min后,部件材料性能可得到明显提升。
杨远航[2]（2020）在《高强高抗压环氧树脂基复合材料的制备及性能研究》文中指出现代信息技术和电子产业的高速发展,使智能电子设备走进了千家万户,随着智能电子设备不断向微型化、便携化、多功能化的方向发展,也对其中连接半导体和电子元器件的封装材料有了更高的要求。在封装材料领域,环氧树脂基封装材料由于其优异的综合性能和低廉的成本,占据了 90%以上的市场份额。目前环氧树脂基封装材料的研发主力主要集中在导热性的提高和热膨胀系数的降低。本文从环氧树脂基封装材料在特殊领域如航天航空、深海探测等的应用出发,通过用填料和短切纤维对环氧树脂基体进行协同增强,研制了一种高强度、高模量、低粘度的环氧树脂基封装材料,填补了高强度电子封装材料领域的空白,主要研究工作如下:（1）探究了二氧化硅粒子粒径及添加量对环氧树脂基体的增强效果,得到了最优的填料添加量（质量比树脂:填料=100:160）及粒径（18μm）,此时拉伸强度树脂基体本身的48.17±3.94MPa增加到64.23±1.58MPa,提升了 33.34%,拉伸模量从 3.56±0.06GPa 增加到 8.81±0.13GPa,提升了 147.47%,压缩强度从 154.73±1.84MPa增加到222.13±1.72MPa,提升了 43.56%,浇注粘度（80℃）从33.56mPa·s提升至170.71mPa·s,同时通过扫描电镜对无机粒子的微观增韧机理进行了探究。（2）探究了在最优的填料粒径和添加量下,短切玻璃纤维的长径比及添加量对环氧复合材料的增强效果,得到了最优的环氧复合材料配方:100份树脂+160份硅微粉（18μm）+60份短切玻璃纤维（1mm）,此时填料和纤维对环氧树脂基体综合性能的提升效果最好,拉伸强度为 85.02±1.75MPa,提升了 76.49%,压缩强度 215.99±2.63MPa,提升了 39.59%,拉伸模量为 10.57±0.14GPa,提升了 196.91%,浇注粘度（80℃）从33.56mPa·s提升至427.79mPa·s,同时通过扫描电镜对填料/纤维协同增强的微观机理进行了探究。（3）探究了纳米填料及表面改性对填料/纤维协同增强复合材料的性能影响,当添加1%（质量分数）的纳米二氧化硅时,复合材料的性能提升达到最大,复合材料的拉伸强度由85.02±1.75MPa提升到 92.11±1.99MPa,提升了 8.34%,拉伸模量由 10.57±0.14GPa 提升到11.26±0.07GPa,提升了 6.5%,压缩强度由 215.99±2.63MPa提升到234.26±2.67MPa,提升了 8.46%,浇注粘度（80℃）由427.79mPa·s 提升至 759.64mPa·s。（4）探究了填料和纤维的加入对复合材料热力学性能的影响,无机填料和纤维的加入不会影响树脂本身的热分解过程,但在这一过程中会吸收更多的能量,导致热分解温度上升。无机填料和纤维的加入会使复合材料的玻璃化转变温度上升,主要原因是其阻碍了树脂分子的链段运动。（5）对此配方的使用性能进行了评价,探究了其在不同温度下的可加工周期及其与金属材料（钛合金板）间的粘接强度,并对金属刚性材料进行表面处理,探究对粘接强度的影响。本配方在浇注温度80℃下加工周期可达66min,同时环氧胶粘剂对刚性材料表面改性可以有效提高刚性材料与环氧复合材料间的拉伸剪切强度,改性后较改性前提升了 75.64%。
张庆斌[3]（2020）在《煤系高岭土改性及其在橡胶中的应用研究》文中认为我国煤系高岭土储量远比非煤系高岭土丰富,在我国具有得天独厚的资源优势。煤系高岭土主要伴随煤矿的开采所堆积废弃,原料利用率低,容易造成资源浪费。目前高岭土主要的应用方面在陶瓷、纸张等方面,在橡胶填充的应用方面则相对较少。本文通过研究不同种类的高岭土对橡胶补强性能以及与不同填料之间的对比寻找煤系高岭土的优势与不足。采用干法改性,寻找煤系高岭土的最优改性剂、改性剂用量、改性时间来提升对橡胶的补强效果。并探究煤系高岭土在轮胎气密层和乘用车密封条中的应用效果。本文选用3种煤系高岭土、3种国内高岭土与2种国外高岭土,探究其对丁苯橡胶的补强性能的影响,并与其他常用橡胶填料进行对比实验。结果表明:煤系高岭土中以G90产品的力学补强性能最佳,与国内产品中的北海高岭土BHK、强微粉的力学补强性能相当,但与国外产品snobrite75产品补强性能相比有所不足。在不同填料对比性能实验中,煤系高岭土G90补强性能上仅次于炭黑和白炭黑,而且远胜于碳酸钙、石榴石、硫酸钡、方解石等填料。但煤系高岭土胶料在断裂伸长率上要大于炭黑硫化胶。在回弹性能、压缩永久变形、压缩生热性能上要优于白炭黑胶料。在煤系高岭土的改性实验中,5种不同改性剂里,硅烷偶联剂KH550对煤系高岭土的改性效果最佳。但活化指数不能有效的评价高岭土对橡胶的补强效果,因此选用沉降体积和Zeta电位的方法进行预评价,由此确定硅烷偶联剂KH550的最佳改性剂用量为4%,改性时间为1min。由红外光谱法确定改性剂以化学键的方式结合在煤系高岭土上,在SEM扫描电镜上可以观察到改性高岭土与胶料的结合性和相容性提高。改性煤系高岭土填充丁苯橡胶的Payne效应降低,填料分散性能变好,力学性能综合最佳,拉伸强度可以提高至13.7MPa,提升约89%。对胶料的耐磨性有所提升,磨耗体积减少约18%。在轮胎气密层配方应用实验中,探究CM与BIIR并用比例和煤系高岭土用量对气密层胶料性能的影响。随着CM比例的增加,硫化时间变短,最高转矩MH上升,分解温度提高。但物理机械性能、耐热养老化性能、气密性能均下降。因此CM并用比例不宜过高,选用BIIR/CM的比例为90/10。由此基础上添加少量煤系高岭土,随着煤系高岭土用量的增加,对门尼、硫化、物理机械等性能均无较大影响,但对气密性能有提升作用,在添加6份煤系高岭土时气密性最佳,但超过6份时,透气系数出现突增。在乘用车密封条配方中,分别用煤系高岭土等质量和等体积替代炭黑进行了分析。煤系高岭土最大等质量替代炭黑的用量为50至55份之间,替代量的增加会导致物理机械性能和老化性能的下降,无法满足乘用车密封条标准。在替代量为50份时,经济成本每吨胶料可减少537元。在以等体积替代的方式进行替代后,与等质量替代所不同的是,断裂伸长率随着煤系高岭土替代量的增加而变大,其余性能变化趋势与等质量替代相同。在替代炭黑量为40至50份之间可满足乘用车密封条标准。即以53.6份煤系高岭土替代40份炭黑时,经济成本每吨胶料可节约356元左右。
蔡德明[4]（2020）在《中性激活钢渣微粉性能及其在水泥稳定碎石中的应用研究》文中指出钢渣是我国工业化进程中残留最多的固体废弃物,提高钢渣的利用率已经成为固废处置的重点关注方向。现有研究表明钢渣具备胶凝活性,与硅酸盐水泥相比,水化活性不高,同时含有危害成分。目前国内外主要采用碱性激活与酸性激活方法,不能很好的发挥钢渣粉的潜在活性,未能挖掘钢渣的潜在经济价值。本文依托G207线长治过境段公路改建工程,以太钢钢渣微粉为研究对象,选取中性复合化学激活剂激活钢渣微粉活性,对激活钢渣微粉-水泥复合粉胶凝体系水化产物进行微观分析和研究,通过室内验证试验,推动激活钢渣微粉-水泥复合胶凝材料在路面基层中的应用。本文首先对太钢钢渣微粉胶凝性能进行分析,结果表明,钢渣微粉中含有氧化钙、二氧化硅、氧化镁、氧化铁等成分,钢渣微粉中硅酸三钙、硅酸二钙等提供胶凝活性的矿物远低于水泥。钢渣微粉与水泥的水化产物种类相似,但水化产物数量与种类小于水泥,钢渣微粉的水化产物中含有大量导致安定性不良的方镁石。其次,通过物理力学性能试验与水化产物微观分析,优选了钢渣微粉的中性复合化学激活剂。试验表明,添加激活剂后钢渣微粉3d抗压强度提升至9.2MPa,7d提升至16.9MPa,28d提升至27.5MPa。产生氢氧化钙、钙矾石晶体、C-S-A凝胶等水化产物,导致安定性不良的方镁石数量减少。还研究了中性激活钢渣微粉-水泥复合胶凝材料的性能,水泥掺量为30%时,3d抗压强度14.4MPa,7d抗压强度24.5MPa,28d抗压强度38.1MPa。硬化浆体的SEM、XRD、TG-DTG分析表明,水化产物不断致密,水化产物种类比水泥多,但总体数量要比水泥少。最后,将中性激活钢渣微粉-水泥复合胶凝材料应用于路面基层,进行中性激活钢渣微粉-水泥稳定碎石基层配合比设计,基于7d无侧限抗压强度试验结果,评价其性能。试验结果表明,中性激活钢渣微粉取代大部分水泥应用于路面基层,中性激活钢渣微粉-水泥稳定碎石7d无侧限抗压强度虽然不如水泥稳定碎石,但能满足底基层使用要求,可以考虑通过加大使用剂量来满足基层的使用要求。
解佳楠[5]（2019）在《新型填料与炭黑、白炭黑的杂化改性及在橡胶中的应用》文中指出微硅粉是一种从合金材料冶炼的烟气中回收的新型环保填料,其主要成分为二氧化硅。本文对微硅粉的微观结构进行了表征,并将填充微硅粉与N330的天然橡胶进行了性能对比。同时,研究了微硅粉用量对轮胎胎面胶及胎侧胶的加工性能、物理机械性能及动态性能的影响,探讨了微硅粉在绿色轮胎中的应用前景。另外,制备了白炭黑/微硅粉杂化填料,研究了不同方法制备的杂化填料对胶料性能的影响。研究结果表明:SF1和SF2微硅粉均为粒径较大的光滑圆球,表面活性较低。微硅粉形成结合胶的能力远低于炭黑N330,因此硫化胶的拉伸强度、撕裂强度低于N330补强的NR,但硫化胶的弹性更高,动态生热更低。将微硅粉与炭黑或白炭黑杂化、并用,应用在轮胎胎面胶和胎侧胶中,发现硫化胶的某些性能如拉伸强度、耐磨性等性能会降低。但同时,加入微硅粉也会改善胶料的加工性能,降低胶料的动态生热,改善胎面胶的抗湿滑性并降低滚动阻力。微硅粉能在不显着降低胶料性能的前提下,部分替代轮胎胶料中的炭黑或白炭黑,来达到改善性能和降低综合成本的目的。白炭黑/微硅粉杂化填料中,白炭黑粒子部分覆盖于微硅粉表面并将微硅粉粒子连接在一起。与填充干法共混杂化填料的胶料相比,填充湿法共混杂化填料的混炼胶加工性能更好,Payne效应更弱。同时,硫化胶具有更好的耐磨性、更低的压缩疲劳温升、优异的抗湿滑性及低的滚动阻力。填充HB200/SF2杂化填料的胶料和填充1165MP/SF2杂化填料的胶料相比,前者的加工性能更好、Payne效应更弱,硫化胶具有更高的拉伸强度、定伸应力和硬度以及更低的动态生热,而后者具有更好的加工安全性、耐磨性和抗湿滑性。
孙辉正[6]（2019）在《封堵型降滤失剂的制备与性能研究》文中认为本文在充分调研目前适合油田应用的惰性材料的基础上,从高温下水的变化角度对降滤失剂进行了新的探索。系统研究了5种超细惰性材料的封堵降滤失效果,和2种纳米材料在钻井液中的适用性,用实验室材料制备了4种新型封堵型降滤失剂,以制备的新型封堵型降滤失剂为基础研制出2套共4种适合超高温高盐的封堵型钻井液体系。本文使用人工砂芯在高温高压滤失仪中模拟井下微裂缝、微孔隙滤失量,并作为一种评价封堵型钻井液降滤失剂滤失量的新方法,评价了几种常见的封堵型材料和体系。实验选择了片状的超细云母粉,球形的超细滑石粉,纤维状的海泡石、木质纤维粉和木浆粉系统研究它们在加重至ρ=2.00 g/cm3和加重加30%Na Cl+1%Ca Cl2盐时的降滤失性能。发现材料耐超高温耐盐性都很好,每种材料各有特点,但单独使用降滤失效果十分有限;两两搭配使用发现云母粉、海泡石粉、木质纤维粉效果较好,滑石粉更适合加重体系,须制备其他的封堵型降滤失剂复合使用;对常见的纳米纤维素和纳米二氧化硅在钻井液中的适用性进行了验证,发现它们不适用于本文高温超高温体系。自制并评价了腐殖酸钙（CaHA2）、腐殖酸铝（AlHA3）、交联淀粉（CS）和聚苯乙烯（PS）粉末,发现它们降滤失效果良好,耐高温耐盐性能强。分别将交联淀粉和腐殖酸钙作为主降滤失剂最终研制了两套共四种抗高温抗盐封堵型钻井液体系,分别为:清水+3%交联淀粉+2%云母粉+2%木质纤维粉+1%海泡石粉+1.5%PS（150℃）;清水+3%交联淀粉+2%云母粉+2%木质纤维粉+1%海泡石粉+1.5%PS+1%滑石粉+200%重晶石（150℃,2.0 g/cm3）;清水+5%CaHA2+2%云母粉+2%海泡石粉+1%木质纤维粉+1.5%PS（250℃）;清水+5%CaHA2+2%云母粉+2%海泡石粉+1%木质纤维粉+1.5%PS+1%滑石粉+200%重晶石（250℃,2.0 g/cm3）,这些封堵型钻井液体系在加盐、加重环境中均表现良好,能满足高温超高温、高盐、高密度条件下使用。
孙崇志[7]（2019）在《高性能轮胎胎面用橡胶复合材料组成、微观结构与性能间关系的研究》文中认为近年来,随着汽车工业的迅猛发展以及人们对资源环境保护意识的不断增强,具有节油和低固体颗粒物排放特点的高性能绿色轮胎已经成为轮胎行业科技进步的重中之重。本论文围绕着汽车轮胎胎面用橡胶材料的高性能化,研究并揭示了基体橡胶分子链结构、填料聚集态结构、橡胶复合体系的多层次多尺度结构对材料性能的影响规律。溶聚丁苯橡胶（SSBR）和顺丁橡胶（BR）是制备绿色轮胎的重要原材料,清晰阐述并明确橡胶分子链结构与宏观性能间的关系,是实现橡胶分子结构适宜性调控的关键。论文中,将具有不同链结构的SSBR和BR应用于胎面胶中,细致考察了橡胶大分子链结构对复合体系中填料的分散、填料-橡胶界面相互作用以及硫化胶动静态性能的影响;此外,将经过表面化学修饰、具有不同结构参数的白炭黑作为主增强填料填充到胎面胶中,研究了表面修饰白炭黑在橡胶基体中的分散特性以及对综合性能的影响,揭示了橡胶材料的组成-结构-“魔三角”性能之间的关系。提高轮胎胎面胶的耐磨性能可以延长轮胎的寿命、降低运输成本,还能有效减少能源消耗和有害颗粒物的排放。为此,本论文在传统阿克隆磨耗试验机基础上做出改进,对比研究了以不同分子结构的生胶、不同结构参数的白炭黑为变量的胶料在不同工况下的耐磨性能,阐明了磨耗量-摩擦面形貌之间的对应关系。对SSBR分子链进行适当的官能化改性,通过官能团与白炭黑形成氢键作用可以达到改善白炭黑粒子在橡胶基体中的分散性以及与橡胶基体的相容性的目的。论文中,从SSBR分子结构设计出发,在阴离子活性聚合过程中,采用1-（4-二甲氨基苯基）-1-苯基乙烯和1,1-双（4-二甲氨基苯基）乙烯对SSBR进行链端、链中官能化改性,得到了不同胺基官能化的SSBR,并将其作为基体应用到了白炭黑增强的胎面胶复合材料中。扫描电子显微镜（SEM）和三维同步辐射X射线测试以及原子力显微镜（AFM）结果表明,白炭黑通过与胺基官能团的氢键作用,实现了白炭黑粒子更好的分散,并形成了更厚的界面结合层,有效改善了橡胶复合材料的综合性能,分子模拟的理论分析结论也很好地验证了胺基官能化的实验结果。此外,本论文还采用了粗粒度分子动力学（CGMD）模拟的手段,探索了纳米颗粒在官能化聚合物基体中的自组装行为。结果表明,在特定的剪切速率范围（γthr<γ<γc）内,官能化聚合物会诱导球形纳米粒子（NPs）自组装成一维连接结构,且能在停止剪切后保持稳定,从而揭示了在混炼和停放实验过程中,官能化SSBR的官能基团与填料粒子之间的相互作用对橡胶纳米复合材料的结构与性能影响关系机制。轮胎在行驶过程中,要承受外部周期性动态载荷的作用,非线性粘弹性本构关系随之变化,如何清晰地表征疲劳过程中橡胶材料微观结构演变,并建立这种结构演变与动态性能间的关系具有重要意义。论文中,采用X射线三维成像和理论计算相结合的方法,深入研究了大变形、长时间循环剪切作用下橡胶纳米复合材料粘弹性演变对性能的影响机制。结果表明:在大变形的循环剪切作用下,橡胶纳米复合材料中填料粒子的松散聚集体首先被破坏,受限橡胶分子释放,使得弹性模量下降。随着增强粒子间橡胶分子的不断浸入,粒子聚集颗粒间的范德华力作用减弱,强聚集体被破坏,进而提出了橡胶分子可连续插入增强粒子间并取向,从而获得更高强度的新增强机制。此外,还考察了具有二维片层结构的还原氧化石墨烯/天然橡胶复合材料的粘弹性随填料用量、剪切应变、剪切时间的变化规律。除一些传统填料可增强橡胶材料外,稀土元素具有独特的电子结构,拥有特殊性质的稀土化合物在橡胶复合材料中具有潜在应用。论文中,采用共沉淀-喷雾干燥结合法制备了粒径约50～60 nm的超细氧化钐粒子,然后采用硬脂酸,通过表面化学吸附及弱键合作用对氧化钐粒子进行改性。实验结果表明,与未改性体系相比,稀土填充的橡胶复合材料中,改性氧化钐粒子团聚现象得到明显改善;同时,力学性能得以提升,这主要是归因于橡胶复合材料受力时稀土元素的空f轨道能与橡胶分子之间形成“瞬时巨大络合物”。此外,论文中,依据稀土配位化学制备了稀土促进剂—二丁基二硫代氨基甲酸钐,并用其替代传统促进剂CZ、促M,应用于高性能轮胎硫化促进体系。实验结果表明,添加稀土促进剂的体系的硫化活化能更低,可以在低于传统促进剂体系的硫化温度下硫化,且硫化胶具有更高的抗裂纹增长能力以及更低的滚动温升,非常适用于轮胎厚制品的长时间硫化。据此,提出了稀土促进剂低温硫化促进机理:稀土 4f电子层能级丰富,配位能力强,可与橡胶中硬脂酸或碱性化合物形成更多的配位键,从而弱化了稀土-硫键的键能,能够在较低的反应温度下对橡胶进行硫化。
董文杰[8]（2018）在《纳米二氧化硅表面接枝改性及其在橡塑材料中的应用》文中研究说明纳米二氧化硅具有良好的化学惰性、相容性、稳定性等优点,应用广泛。但是纳米二氧化硅也有其缺点,尤其是其分散困难,与基体相容性差,从而影响填充效果,限制了其应用,因此需要对其改性。纳米二氧化硅表面带有大量活性硅基团,有利于进行接枝改性。首先利用硅烷偶联剂对纳米二氧化硅进行有机化改性,使其表面带有引发聚合的功能基团,然后采用“grafting from”的方法引发聚合,在纳米二氧化硅粒子表面接枝聚合物大分子链,最后得到聚合物修饰的纳米二氧化硅核壳粒子,进一步将核壳粒子与聚合物进行共混改性,研究改性纳米二氧化硅在聚合物中的分散及对聚合物的影响。本研究主要包括以下内容:1.纳米二氧化硅表面接枝聚氨基酸核壳粒子的制备及其在尼龙改性中的应用。首先运用St?ber法制备了纳米二氧化硅,使用末端带有氨基的硅烷偶联剂3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTS）对纳米二氧化硅进行改性;考虑聚氨基酸与尼龙在化学结构的相似性,利用改性二氧化硅表面氨基引发氨基酸接枝聚合制得聚谷氨酸修饰的纳米二氧化硅核壳粒子,进一步将核壳粒子与尼龙6（PA6）熔融共混,得到纳米复合材料。通过动态光散射（DLS）,透射电子显微镜（TEM）,红外光谱（IR）,热失重（TGA）的方法对纳米粒子的尺寸和表面性质进行了分析,结果表明自制纳米二氧化硅具有良好的分散性和粒径可控性,同时成功对纳米二氧化硅表面进行了有机化。通过调控纳米粒子与聚合物单体的投料比,制得了接枝分子量不同的聚氨基酸修饰的纳米二氧化硅核壳粒子。进一步测试了复合材料的力学性能和结晶性能。结果表明纳米粒子表面接枝聚氨基酸大分子链后提高了其分散性,同时改善了尼龙6与纳米二氧化硅的相容性,随之纳米二氧化硅核壳粒子壳层厚度的增加,尼龙6的力学性能逐渐增加。2.纳米二氧化硅表面接枝聚异戊二烯及其在天然橡胶湿法混炼中的应用。本部分对橡胶用纳米二氧化硅的表面改性进行了深入研究,以提高纳米二氧化硅在橡胶中的分散性机及其与橡胶的相容性。首先,用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）对纳米二氧化硅进行有机化改性,使得纳米二氧化硅表面接枝上具有引发聚合作用的双键。然后,将有机化纳米二氧化硅与异戊二烯单体在乳液中通过氧化还原法进行接枝共聚,制备得到聚异戊二烯修饰的纳米二氧化硅乳液。最后,采用湿法混炼的方法,将共聚乳液与天然胶乳充分混合制备天然橡胶/纳米二氧化硅湿法混炼胶。通过透射电子显微镜（TEM）,扫描电子显微镜（SEM）,红外光谱（IR）,热失重（TGA）,橡胶加工分析仪（RPA）的方法对改性白炭黑的微观形貌以及混炼胶的性能进行了表征,结果表明纳米二氧化硅表面成功接枝的双键,有机化并通过双键的引发在纳米粒子表面成功接枝了聚异戊二烯大分子。对湿法混炼胶的测试结果表明聚异戊二烯修饰的纳米二氧化硅粒子在天然橡胶中有良好的分散性,其硫化胶的物理机械性能优于添加纳米二氧化硅和有机化纳米二氧化硅的硫化胶。
鲁冰雪[9]（2016）在《硅烷化改性白炭黑及其在聚合物基质中的应用研究》文中指出采用硅烷偶联剂为有机改性剂,用于改善湿法白炭黑与聚合物基质的相容性问题。考察了改性白炭黑与丁苯橡胶、轮胎盖面胶、聚丙烯等聚合物基质材料间的相容性及其补强作用。主要研究内容及结果如下:1.分别以双（γ-三乙氧基硅丙基）-四硫化物（Si69）、N-β-（氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷（KH602）、乙烯基三甲氧基硅烷（A171）为改性剂,制备了硫基白炭黑（SS）、氨基白炭黑（KS）、乙烯基白炭黑（AS）,并以AS和苯乙烯为单体,自由基共聚合成了聚苯乙烯改性白炭黑（SAS）。采用IR,SEM、粒径分布曲线、TG表征了硅烷化白炭黑的理化性质,通过单因素和正交实验优化了合成工艺。2.开炼法制备了SS和KS与丁苯橡胶（SBR）基的无机-有机复合材料,采用溶胀指数,结合胶含量、相互作用力等表征了SS,KS对SBR结构的影响,考察了复合材料的机械性能。结果显示:与SBR基质相比,当SS添加量为50份时拉伸强度（σt）、断裂伸长率分别提高36.1%,93.0%;KS添加量为30份时,σt、断裂伸长率分别提高49.6%,77.5%,且与SBR基质的相容性增加,复合材料的断面SEM结果证实了复合材料内部空洞效应的存在。3.开炼法制备AS、SAS与皮带盖面胶复合材料（AS-C、SAS-C）,硫化曲线表征了SAS-C的加工性能,SEM图表征AS-C、SAS-C内部形貌,复合材料的性能评价结果表明:SAS-C复合材料的硫化时间、磨耗值较S-C复合材料减小27.8%,23.5;硬度、σt、断裂伸长率分别提高10.4%,30.4%,27.6%,SAS在基质中的分散度较好。4.密炼法制备了AS、SAS与聚丙烯（PP）的系列复合材料,扭矩谱表征了AS、SAS与PP复合材料的加工性,复合材料机械性能评价结果显示:PP系列复合材料σt几乎不变,当SAS添加量为7份时,弹性模量E、断裂伸长率分别提高了48.4%,433.7%,复合材料的拉伸断面粗糙、SAS周围出现空洞。
殷常乐,王继虎,温绍国,汪鹏主,张栋栋,杜中燕[10]（2015）在《硅微粉/聚丙烯复合材料的性能研究》文中研究说明采用熔融共混方法制备了聚丙烯（PP）/硅微粉（Micro-Si O2）复合材料,采用SEM、热机械分析仪、高绝缘电阻仪测试了PP复合材料的性能。结果表明,硅微粉用量低于10%（质量分数）时,缺口冲击强度和拉伸强度分别提高了7.91%与3.87%。用量超过40%时,材料的电绝缘性能和热膨胀性能获得较高改善,表面电阻率增加到3.62×1010Ω,线膨胀系数由最初的1.51×10-4减小到1.29×10-4。通过SEM观察分析,低含量下硅微粉可起到一定的颗粒强化作用,分散应力的同时增加了材料的韧性。
二、二氧化硅微粉在轮胎配方中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、二氧化硅微粉在轮胎配方中的应用（论文提纲范文）
（1）异戊橡胶湿法混炼及其在航空轮胎部位胶中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘 要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 轮胎产业技术 |
| 1.1.1 轮胎产业技术概述 |
| 1.1.2 轮胎制造原材料 |
| 1.1.3 轮胎制造工艺 |
| 1.2 轮胎用天然橡胶 |
| 1.2.1 天然橡胶概述 |
| 1.2.2 天然橡胶聚集态结构 |
| 1.2.3 天然橡胶性质 |
| 1.2.4 天然橡胶补强 |
| 1.2.5 天然橡胶在高端轮胎中的应用 |
| 1.2.6 国内天然橡胶资源现状 |
| 1.3 异戊橡胶 |
| 1.3.1 概述 |
| 1.3.2 聚合催化体系 |
| 1.3.3 异戊橡胶凝聚技术 |
| 1.3.4 异戊橡胶与天然橡胶的差别 |
| 1.3.5 异戊橡胶供需现状与应用前景 |
| 1.4 论文研究创新性 |
| 第2章 白炭黑/异戊橡胶湿法混炼工艺 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验原材料与仪器设备 |
| 2.3 白炭黑悬浮液制备 |
| 2.3.1 强剪切原位改性验证 |
| 2.3.2 悬浮液制备技术参数确立 |
| 2.4 白炭黑/异戊橡胶混合液干燥 |
| 2.4.1 白炭黑/异戊橡胶混合液不同脱挥方式对比 |
| 2.4.2 不同白炭黑填充份数的分散性 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 白炭黑/异戊橡胶湿法母炼胶性能 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验原材料与仪器设备 |
| 3.3 白炭黑不同方式填充异戊橡胶与天然橡胶性能对比 |
| 3.4 湿法母炼胶配方胶的加工性能与力学性能 |
| 3.4.1 不同炭黑填充异戊橡胶性能差异 |
| 3.4.2 炭黑分散性对材料性能的影响 |
| 3.4.3 湿法母炼胶基础配方性能 |
| 3.5 白炭黑/异戊橡胶湿法母炼胶生产型配方胶性能 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 航空轮胎硫化工艺优化 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验原材料与实验设备 |
| 4.3 硫化三要素对部位胶性能的影响 |
| 4.3.1 硫化压力对胶料性能的影响 |
| 4.3.2 硫化温度与硫化时间对胶料性能的影响 |
| 4.4 实验室条件下非等温硫化过程的模拟与验证 |
| 4.5 橡胶加工分析仪判定硫化程度 |
| 4.6 轮胎硫化时间优化与部位胶性能验证 |
| 4.7 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（2）高强高抗压环氧树脂基复合材料的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 环氧树脂基电子封装材料简介 |
| 1.3 环氧树脂基封装材料的组分介绍 |
| 1.3.1 用于封装材料的环氧树脂简介 |
| 1.3.2 环氧树脂固化剂 |
| 1.3.3 填料 |
| 1.4 硅微粉的表面改性方法介绍 |
| 1.5 纳米二氧化硅(SNP)增强环氧复合材料 |
| 1.5.1 溶液混合法 |
| 1.5.2 熔融混合法 |
| 1.6 玻璃纤维增强环氧树脂复合材料 |
| 1.6.1 玻璃纤维 |
| 1.6.2 玻璃纤维增强环氧复合材料的研究现状 |
| 1.7 环氧树脂的灌封工艺概述 |
| 1.7.1 环氧树脂灌封材料的技术要求 |
| 1.7.2 环氧树脂灌封材料现存的问题及解决措施 |
| 1.7.2.1 环氧树脂灌封料的开裂问题及其对策 |
| 1.7.2.2 灌封过程的放热温升问题及解决措施 |
| 1.7.2.4 灌封工艺中的气泡问题及解决措施 |
| 1.8 论文的研究目的及研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验药品及仪器 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 环氧树脂浇注体的制备 |
| 2.2.2 硅微粉增强环氧树脂复合材料的制备 |
| 2.2.3 短切玻纤增强环氧树脂复合材料的制备 |
| 2.2.4 硅微粉和短切玻纤协同增强环氧复合材料的制备 |
| 2.2.5 微纳填料与玻璃纤维协同增强环氧树脂基复合材料的制备 |
| 2.2.6 硅微粉表面处理及其增强环氧树脂复合材料的制备 |
| 2.2.7 环氧树脂基复合材料与钛合金板粘结样件的制备 |
| 2.3 表征与测试 |
| 2.3.1 复合材料拉伸强度及拉伸模量测定 |
| 2.3.2 复合材料压缩强度测定 |
| 2.3.3 微观结构(SEM)表征 |
| 2.3.4 傅里叶红外光谱表征(FT-IR) |
| 2.3.5 动态热机械分析测试(DMA) |
| 2.3.6 热重分析测试(TGA) |
| 2.3.7 拉伸剪切强度测试 |
| 2.3.8 表观粘度测试 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 环氧复合材料的力学性能分析 |
| 3.1.1 硅微粉粒径对复合材料力学性能的影响 |
| 3.1.2 硅微粉添加量对环氧复合材料力学性能的影响 |
| 3.1.3 短切玻纤添加量对复合材料的力学性能的影响 |
| 3.1.4 玻纤长度对填料/纤维协同增强复合材料的性能影响分析 |
| 3.1.5 纳米二氧化硅对填料/纤维协同增强复合材料的性能影响分析 |
| 3.1.6 硅烷化处理的微米二氧化硅粒子对环氧复合材料性能的影响分析 |
| 3.1.7 本节小结 |
| 3.2 环氧复合材料的微观形貌分析 |
| 3.2.1 硅微粉添加量对环氧复合材料微观形貌的影响 |
| 3.2.2 硅微粉粒径对复合材料微观形貌的影响 |
| 3.2.3 短切玻纤添加量对复合材料微观形貌的影响 |
| 3.2.4 短切玻纤长度对复合材料微观形貌的影响 |
| 3.2.5 纳米二氧化硅对填料/纤维协同增强复合材料的微观形貌的影响 |
| 3.2.6 本节小结 |
| 3.3 环氧树脂复合材料的热力学性能分析 |
| 3.4 环氧树脂复合材料的热重分析 |
| 3.5 环氧复合材料的使用性能评价 |
| 3.5.1 环氧树脂基复合材料的粘温曲线测试及加工周期评价 |
| 3.5.2 环氧复合材料与刚性材料(钛合金板)间的粘接强度评价 |
| 3.5.3 本节小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 导师和作者简介 |
| 附件 |
（3）煤系高岭土改性及其在橡胶中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 高岭土概述 |
| 1.1.1 高岭土简介 |
| 1.1.2 高岭土的分类与资源分布 |
| 1.1.3 煤系高岭土 |
| 1.2 高岭土的表面改性技术 |
| 1.2.1 煅烧改性 |
| 1.2.2 偶联剂改性法 |
| 1.2.3 表面包覆改性 |
| 1.2.4 插层法改性 |
| 1.3 高岭土改性效果预评价 |
| 1.3.1 活化指数法 |
| 1.3.2 沉降体积法 |
| 1.3.3 湿润接触角法 |
| 1.3.4 红外光谱分析法 |
| 1.4 高岭土在橡胶中的应用 |
| 1.4.1 橡胶/高岭土复合材料的力学性能研究进展 |
| 1.4.2 橡胶/高岭土复合材料的气体阻隔性能研究进展 |
| 1.5 本课题研究目的、意义及内容 |
| 1.5.1 课题研究目的 |
| 1.5.2 课题研究意义 |
| 1.5.3 研究的内容 |
| 第二章 煤系高岭土补强性研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 主要原材料 |
| 2.2.2 主要设备与仪器 |
| 2.2.3 实验配方 |
| 2.2.4 试样制备 |
| 2.2.5 性能与测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 不同高岭土补强性能对比 |
| 2.3.2 不同填料补强性能对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 煤系高岭土的改性研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要原材料 |
| 3.2.2 主要设备与仪器 |
| 3.2.3 实验配方 |
| 3.2.4 试样制备 |
| 3.2.5 性能与测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 改性剂种类的研究 |
| 3.3.2 改性剂KH550用量的研究 |
| 3.3.3 改性时间的研究 |
| 3.3.4 FT-IR红外光谱分析 |
| 3.3.5 拉伸断面SEM分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 煤系高岭土在轮胎气密层中的应用 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 主要原材料 |
| 4.2.2 主要设备与仪器 |
| 4.2.3 实验配方 |
| 4.2.4 试样制备 |
| 4.2.5 性能与测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 BIIR/CM并用比对气密层胶料性能影响 |
| 4.3.2 高岭土填充量对气密层胶料性能影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 煤系高岭土在乘用车密封条中的应用 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 主要原材料 |
| 5.2.2 主要设备与仪器 |
| 5.2.3 实验配方 |
| 5.2.4 样品制备 |
| 5.2.5 性能与测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 煤系高岭土等质量替代炭黑替代量的确定 |
| 5.3.2 煤系高岭土等体积替代炭黑替代量的确定 |
| 5.3.3 经济效益分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（4）中性激活钢渣微粉性能及其在水泥稳定碎石中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 钢渣微粉基本特征 |
| 1.2.2 钢渣活性激发研究现状 |
| 1.2.3 存在的问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线图 |
| 第二章 原材料、设备及测试方法 |
| 2.1 原材料 |
| 2.2 试验仪器及设备 |
| 2.3 钢渣复合粉混磨方法 |
| 2.4 测试方法 |
| 2.4.1 主要物理力学性能测试方法 |
| 2.4.2 净浆水化产物及微观结构分析 |
| 2.4.3 无侧限抗压试验方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 钢渣微粉活性研究 |
| 3.1 钢渣微粉相关特性 |
| 3.1.1 钢渣微粉粒度分布 |
| 3.1.2 钢渣微粉化学与矿物组成 |
| 3.1.3 钢渣微粉的微观形貌 |
| 3.1.4 基本物理力学性能 |
| 3.2 钢渣微粉水化产物微观分析 |
| 3.2.1 SEM分析 |
| 3.2.2 XRD分析 |
| 3.3 钢渣微粉活性表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 中性复合激活剂对钢渣微粉胶凝性能的影响 |
| 4.1 试验方案 |
| 4.2 中性激活剂对钢渣微粉性能的影响 |
| 4.2.1 不同激活剂对钢渣微粉物理力学性能的影响 |
| 4.2.2 中性复合激活剂掺量对钢渣微粉性能的影响 |
| 4.2.3 中性复合激活剂最佳配比 |
| 4.3 激活钢渣微粉净浆水化产物微观分析 |
| 4.3.1 SEM分析 |
| 4.3.2 XRD分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 复掺水泥-中性激活钢渣微粉复合粉的胶凝性能 |
| 5.1 水泥掺量对复合粉的物理力学性能影响 |
| 5.2 活性指数 |
| 5.3 中性激活钢渣微粉-水泥复合胶凝材料水化产物微观分析 |
| 5.3.1 SEM分析 |
| 5.3.2 XRD分析 |
| 5.3.3 热重-差热分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 中性激活钢渣微粉在水泥稳定碎石中的应用研究 |
| 6.1 依托工程概况 |
| 6.2 激活钢渣微粉-水泥稳定碎石基层配合比设计 |
| 6.2.1 原材料及级配设计 |
| 6.2.2 击实试验 |
| 6.2.4 7d无侧限抗压强度试验 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读硕士学位期间发表的论文) |
| 附录B (攻读硕士学位期间参加的科研项目) |
（5）新型填料与炭黑、白炭黑的杂化改性及在橡胶中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 绿色轮胎概述 |
| 1.2 绿色轮胎用橡胶概述 |
| 1.2.1 天然橡胶(NR) |
| 1.2.2 溶聚丁苯橡胶(SSBR) |
| 1.2.3 稀土顺丁橡胶(NdBR) |
| 1.3 绿色轮胎用填料概述 |
| 1.3.1 炭黑 |
| 1.3.1.1 炭黑概况 |
| 1.3.1.2 炭黑结构、特性及应用概况 |
| 1.3.1.3 炭黑改性概况 |
| 1.3.2 白炭黑 |
| 1.3.2.1 白炭黑概况 |
| 1.3.2.2 白炭黑结构、特性及应用概况 |
| 1.3.2.3 白炭黑改性概况 |
| 1.4 微硅粉概述 |
| 1.4.1 微硅粉的形成 |
| 1.4.2 微硅粉的基本性质 |
| 1.4.3 微硅粉的应用概况 |
| 1.4.3.1 微硅粉在混凝土中的应用 |
| 1.4.3.2 微硅粉在耐火材料中的应用 |
| 1.4.3.3 微硅粉在化学工业的应用 |
| 1.4.3.4 微硅粉在橡胶工业的应用 |
| 1.5 课题的研究目的及研究内容 |
| 1.5.1 课题的研究目的 |
| 1.5.2 课题的研究内容 |
| 第二章 微硅粉在橡胶中的基础应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 主要原料 |
| 2.2.2 实验配方 |
| 2.2.3 实验设备 |
| 2.2.4 试样制备 |
| 2.2.5 性能测试 |
| 2.2.5.1 微观形态观察 |
| 2.2.5.2 粒径分析及BET吸附特性分析 |
| 2.2.5.3 红外分析 |
| 2.2.5.4 结合橡胶含量测定 |
| 2.2.5.5 门尼粘度测试 |
| 2.2.5.6 硫化特性测试 |
| 2.2.5.7 动态流变学测试 |
| 2.2.5.8 硫化胶物理机械性能测试 |
| 2.3 两种微硅粉的微观形态与结构分析 |
| 2.3.1 两种微硅粉的微观形态及粒径 |
| 2.3.2 两种微硅粉的BET吸附特性 |
| 2.3.3 两种微硅粉的红外谱图 |
| 2.4 不同填料种类对天然橡胶性能的影响 |
| 2.4.1 不同填料对NR混炼胶的结合橡胶含量的影响 |
| 2.4.2 不同填料对NR混炼胶的门尼粘度的影响 |
| 2.4.3 不同填料对NR混炼胶的硫化特性的影响 |
| 2.4.4 不同填料填充的NR混炼胶的Payne效应分析 |
| 2.4.5 不同填料对NR硫化胶的物理机械性能的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 微硅粉在轮胎中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要原料 |
| 3.2.2 实验配方 |
| 3.2.3 实验设备 |
| 3.2.4 试样制备 |
| 3.2.5 性能测试 |
| 3.2.5.1 微观形态观察 |
| 3.2.5.2 结合橡胶含量测定 |
| 3.2.5.3 门尼粘度测试 |
| 3.2.5.4 硫化特性测试 |
| 3.2.5.5 动态流变学测试 |
| 3.2.5.6 硫化胶物理机械性能测试 |
| 3.3 微硅粉用量对半钢胎胎面胶性能的影响 |
| 3.3.1 微硅粉用量对半钢胎胎面胶结合胶含量的影响 |
| 3.3.2 微硅粉用量对半钢胎胎面胶门尼粘度的影响 |
| 3.3.3 微硅粉用量对半钢胎胎面胶硫化特性的影响 |
| 3.3.4 微硅粉用量对半钢胎胎面胶中填料分散的影响 |
| 3.3.5 微硅粉用量对半钢胎胎面胶物理机械性能的影响 |
| 3.3.6 微硅粉用量对半钢胎胎面胶动态性能的影响 |
| 3.4 微硅粉用量对全钢胎胎面胶性能的影响 |
| 3.4.1 微硅粉用量对全钢胎胎面胶结合胶含量的影响 |
| 3.4.2 微硅粉用量对全钢胎胎面胶门尼粘度的影响 |
| 3.4.3 微硅粉用量对全钢胎胎面胶硫化特性的影响 |
| 3.4.4 微硅粉用量对全钢胎胎面胶中填料分散的影响 |
| 3.4.5 微硅粉用量对全钢胎胎面胶物理机械性能的影响 |
| 3.4.6 微硅粉用量对全钢胎胎面胶动态性能的影响 |
| 3.5 微硅粉用量对胎侧胶性能的影响 |
| 3.5.1 微硅粉用量对胎侧胶结合胶含量的影响 |
| 3.5.2 微硅粉用量对胎侧胶门尼粘度的影响 |
| 3.5.3 微硅粉用量对胎侧胶硫化特性的影响 |
| 3.5.4 微硅粉用量对胎侧胶中填料分散的影响 |
| 3.5.5 微硅粉用量对胎侧胶物理机械性能的影响 |
| 3.5.6 微硅粉用量对胎侧胶屈挠疲劳性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 不同共混改性方法处理的白炭黑/微硅粉杂化填料对胎面胶性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 主要原料 |
| 4.2.2 实验配方 |
| 4.2.3 实验设备 |
| 4.2.4 试样制备 |
| 4.2.5 性能测试 |
| 4.2.5.1 微观形态观察 |
| 4.2.5.2 粒径分析及BET吸附特性分析 |
| 4.2.5.3 红外分析 |
| 4.2.5.4 门尼粘度测试 |
| 4.2.5.5 硫化特性测试 |
| 4.2.5.6 动态流变学测试 |
| 4.2.5.7 硫化胶物理机械性能测试 |
| 4.3 两种白炭黑的对比分析 |
| 4.4 湿法共混改性处理的白炭黑/微硅粉杂化填料SEM图 |
| 4.5 不同共混改性方法对胶料性能的影响 |
| 4.5.1 不同共混改性方法对胶料门尼粘度的影响 |
| 4.5.2 不同共混改性方法对填料分散情况的影响 |
| 4.5.3 不同共混改性方法对胶料硫化特性的影响 |
| 4.5.4 不同共混改性方法对硫化胶物理机械性能的影响 |
| 4.5.5 不同共混改性方法对硫化胶动态性能的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（6）封堵型降滤失剂的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高温对水的化学性质的影响 |
| 1.2 高温对钻井液处理剂的影响 |
| 1.2.1 常用钻井液处理剂简介 |
| 1.2.2 水的极性变化对钻井液处理剂的影响 |
| 1.2.3 水的粘度变化对钻井液的影响 |
| 1.2.4 水的高温催化氧化对钻井液的影响 |
| 1.3 封堵型降滤失剂发展简介 |
| 1.4 研究的目的和意义 |
| 第2章 主要试剂、仪器及研究方法 |
| 2.1 主要实验试剂 |
| 2.2 主要实验仪器 |
| 2.3 主要研究方法 |
| 2.3.1 流变参数的测定 |
| 2.3.2 钻井液密度的测定 |
| 2.3.3 钻井液p H值的测定 |
| 2.3.4 滤失量的测定 |
| 2.3.5 高温老化实验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 封堵型降滤失剂的制备与性能研究 |
| 3.1 封堵型降滤失剂的研选 |
| 3.1.1 实验材料的预处理 |
| 3.1.2 预处理结果 |
| 3.2 高温高压砂芯的制备 |
| 3.2.1 高温高压砂芯的制作 |
| 3.2.2 高温高压砂芯孔隙度的测量 |
| 3.3 封堵型材料降滤失效果研究 |
| 3.3.1 云母粉降滤失效果研究 |
| 3.3.2 滑石粉降滤失效果研究 |
| 3.3.3 海泡石粉降滤失效果研究 |
| 3.3.4 木质纤维粉降滤失效果研究 |
| 3.3.5 木浆粉降滤失效果研究 |
| 3.3.6 两种封堵型材料降滤失效果研究 |
| 3.3.7 纳米类材料研究 |
| 3.3.8 小结 |
| 3.4 封堵型降滤失剂的制备 |
| 3.4.1 腐殖酸钙的制备与研究 |
| 3.4.2 腐殖酸铝的制备与研究 |
| 3.4.3 交联淀粉的制备与研究 |
| 3.4.4 聚苯乙烯粉的制备与研究 |
| 3.4.5 小结 |
| 3.5 抗高温抗盐封堵型钻井液研制 |
| 3.5.1 抗150℃抗盐钻井液体系研究 |
| 3.5.2 抗250℃抗盐钻井液体系研究 |
| 3.5.3 小结 |
| 3.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（7）高性能轮胎胎面用橡胶复合材料组成、微观结构与性能间关系的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景 |
| 1.3 高性能轮胎性能要求 |
| 1.3.1 低滚动阻力 |
| 1.3.2 抗湿滑性 |
| 1.3.3 耐磨性 |
| 1.4 高性能轮胎用原材料 |
| 1.4.1 溶聚丁苯橡胶(SSBR) |
| 1.4.2 顺丁橡胶 |
| 1.4.3 炭黑 |
| 1.4.4 白炭黑 |
| 1.4.5 石墨烯 |
| 1.4.6 石墨烯的制备以及对橡胶复合材料性能的影响 |
| 1.5 橡胶复合材料的多尺度网络结构与性能间关系 |
| 1.5.1 橡胶复合材料增强机理 |
| 1.5.2 填料粒子增强橡胶的因素 |
| 1.5.3 填料网络结构的演变 |
| 1.5.4 聚合物基纳米复合材料的计算机模拟研究 |
| 1.5.5 填料粒子自组装行为 |
| 1.6 稀土化合物在橡胶领域的主要应用 |
| 1.6.1 稀土配合物的特点 |
| 1.6.2 稀土类硫化促进剂 |
| 1.6.3 稀土氧化物在橡胶中的应用 |
| 1.7 本论文的研究内容 |
| 1.8 本论文的创新点 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原材料及配方 |
| 2.1.1 原材料及试剂 |
| 2.1.2 基本配方表 |
| 2.2 实验设备及测试仪器 |
| 2.3 实验工艺过程 |
| 2.3.1 不同溶聚丁苯橡胶复合材料的制备 |
| 2.3.2 不同顺丁橡胶复合材料的制备 |
| 2.3.3 不同白炭黑填充橡胶复合材料的制备 |
| 2.3.4 官能化溶聚丁苯橡胶的合成 |
| 2.3.5 石墨烯填充天然橡胶复合材料的制备 |
| 2.3.6 纳米氧化钐的制备及改性 |
| 2.3.7 稀土橡胶复合材料的制备 |
| 2.4 性能测试与表征 |
| 2.4.1 橡胶分子及微观结构表征 |
| 2.4.2 橡胶性能测试 |
| 第三章 绿色轮胎用溶聚丁苯、顺丁橡胶、白炭黑结构参数与胎面胶“魔三角”性能关系研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 生胶微观结构对橡胶材料性能的影响 |
| 3.2.1 生胶微观结构参数 |
| 3.2.2 生胶结构对胎面胶硫化特性的影响 |
| 3.2.3 生胶结构对体系填料分散的影响 |
| 3.2.4 生胶对硫化胶的物理机械性能的影响 |
| 3.2.5 生胶结构对填料-橡胶间相互作用的影响 |
| 3.2.6 生胶结构对胎面胶抗湿滑性能的影响 |
| 3.2.7 生胶结构对胎面胶耐磨性能的影响 |
| 3.3 表面修饰白炭黑对胎面胶性能的影响 |
| 3.3.1 表面修饰白炭黑的制备和结构参数 |
| 3.3.2 表面修饰白炭黑填充胎面胶的硫化性能 |
| 3.3.3 表面修饰白炭黑在胎面胶中的分散 |
| 3.3.4 表面修饰白炭黑填充胎面胶的静态力学性能 |
| 3.3.5 表面修饰白炭黑填充胎面胶的动态力学性能 |
| 3.4 表面修饰白炭黑填充胎面胶的耐磨性能 |
| 3.4.1 干、湿条件下表面修饰白炭黑补强胎面胶磨耗性能分析 |
| 3.4.2 滑-滚动条件下表面修饰白炭黑补强胎面胶磨耗性能分析 |
| 3.4.3 模拟水泥摩擦面下表面修饰白炭黑补强胎面胶磨耗性能分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 官能化溶聚丁苯橡胶的制备、表征及其与白炭黑复合的研究:实验和分子动力学模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 胺基官能化溶聚丁苯橡胶的合成 |
| 4.3 白炭黑/胺基官能化溶聚丁苯橡胶复合体系的微观结构表征 |
| 4.3.1 白炭黑/胺基官能化SSBR复合体系的断面形貌(SEM) |
| 4.3.2 白炭黑/官能化丁苯橡胶复合体系中白炭黑的空间分布 |
| 4.4 白炭黑与官能化溶聚丁苯橡胶基体间的界面作用 |
| 4.5 白炭黑/官能化SSBR硫化胶的静态力学性能 |
| 4.6 白炭黑/官能化SSBR体系硫化胶的动态力学性能 |
| 4.7 末端硅氧烷官能化对白炭黑/SSBR复合材料性能的影响 |
| 4.7.1 硅氧烷基SSBR的合成与结构 |
| 4.7.2 白炭黑/硅氧烷基SSBR中填料的分散 |
| 4.7.3 白炭黑/硅氧基SSBR复合材料的静态力学性能 |
| 4.7.4 白炭黑/硅氧基SSBR复合材料的动态力学性能 |
| 4.8 官能化丁苯橡胶/白炭黑纳米复合体系的结构与性质-分子模拟 |
| 4.8.1 模型及模拟方法 |
| 4.8.2 结果与讨论 |
| 4.9 官能化聚合物体系中稳定剪切流下纳米粒子的自组装行为 |
| 4.9.1 模型及模拟方法介绍 |
| 4.9.2 模拟结果与讨论 |
| 4.10 小结 |
| 第五章 循环剪切作用下橡胶复合材料的网络结构演变 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 白炭黑增强橡胶复合材料循环剪切过程中的动态性能变化 |
| 5.3 白炭黑增强橡胶材料的微观结构演变一动态性能关系与机制 |
| 5.3.1 循环剪切作用对白炭黑粒子分散的影响 |
| 5.3.2 模拟方法 |
| 5.3.3 模拟结果 |
| 5.4 还原氧化石墨烯增强橡胶材料的微观结构演变-动态性能关系与机制 |
| 5.4.1 rGO/天然橡胶复合材料微观结构的表征 |
| 5.4.2 rGO对天然橡胶各项性能的影响 |
| 5.4.3 rGO/NR橡胶复合材料循环剪切作用下的动态网络结构的演变 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 稀土元素在胎面胶复合材料中的应用研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 超细氧化钐的制备、表征以及改性 |
| 6.2.1 共沉淀-喷雾干燥结合法制备超细氧化钐 |
| 6.2.2 前驱体及煅烧产物的XRD分析 |
| 6.2.3 前驱体的TGA分析 |
| 6.2.4 超细氧化钐的改性 |
| 6.3 不同尺寸氧化钐粒子/SSBR/NR硫化胶性能测试 |
| 6.3.1 微米级氧化钐粒子/SSBR/NR硫化胶的力学性能 |
| 6.3.2 超细Sm_2O_3/SSBR/NR硫化胶的力学性能 |
| 6.3.3 改性超细Sm_2O_3/SSBR/NR硫化胶的力学性能 |
| 6.4 二丁基二硫代氨基甲酸钐的合成与表征 |
| 6.4.1 二丁基二硫代氨基甲酸钐的制备工艺 |
| 6.4.2 二丁基二硫代氨基甲酸钐的结构表征 |
| 6.5 二丁基二硫代氨基甲酸钐的硫化促进特性及机理分析 |
| 6.6 促进剂类型对SSBR/NR硫化胶性能的影响 |
| 6.6.1 促进剂类型和用量对SSBR/NR硫化胶物理机械性能的影响 |
| 6.6.2 促进剂类型对SSBR/NR硫化胶抗裂纹增长性能的影响 |
| 6.6.3 促进剂类型对硫化胶的动态生热的影响 |
| 6.7 小结 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（8）纳米二氧化硅表面接枝改性及其在橡塑材料中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 纳米科学与纳米材料 |
| 1.2.1 纳米粒子的性质 |
| 1.2.1.1 表面与界面效应 |
| 1.2.1.2 小尺寸效应 |
| 1.2.1.3 量子尺寸效应 |
| 1.2.1.4 宏观量子隧道效应 |
| 1.3 纳米二氧化硅的概述 |
| 1.3.1 纳米二氧化硅的制备 |
| 1.3.2 纳米二氧化硅粒子的特性 |
| 1.3.3 纳米二氧化硅粒子的用途 |
| 1.3.4 纳米二氧化硅的表面改性 |
| 1.3.4.1 纳米二氧化硅的物理表面改性 |
| 1.3.4.2 纳米二氧化硅的化学表面改性 |
| 1.4 氨基酸的聚合 |
| 1.4.1 氨基酸的特点 |
| 1.4.2 氨基酸的聚合 |
| 1.4.2.1 氨基酸固相合成 |
| 1.4.2.2 氨基酸开环合成 |
| 1.5 乳液聚合概述 |
| 1.5.1 核壳乳液聚合概述 |
| 1.5.2 反相乳液聚合概述 |
| 1.5.3 非液滴内成核聚合 |
| 1.6 尼龙的概述 |
| 1.6.1 尼龙材料的性能 |
| 1.6.2 尼龙材料的用途 |
| 1.6.3 尼龙材料的改性 |
| 1.7 橡胶改性用纳米二氧化硅的概述 |
| 1.7.1 纳米二氧化硅在橡胶中的应用 |
| 1.7.2 纳米二氧化硅在橡胶中的应用改性 |
| 1.8 本课题的目的和意义 |
| 第二章 聚氨基酸修饰的纳米二氧化硅核壳粒子的制备及其在尼龙改性中的应用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验所用药品及仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 纳米二氧化硅的制备 |
| 2.3.1.1 水的用量对St(?)ber法二氧化硅粒径的影响 |
| 2.3.1.2 氨水的用量对St(?)ber法二氧化硅粒径的影响 |
| 2.3.1.3 正硅酸四乙酯(TEOS)的用量对St(?)ber法二氧化硅粒径的影响 |
| 2.3.2 纳米二氧化硅的有机化改性 |
| 2.3.3 谷氨酸苄脂N-羧基酸酐(BLG-NCA)的合成 |
| 2.3.4 谷氨酸苄脂N-羧基酸酐(BLG-NCA)开环聚合（均聚） |
| 2.3.5 有机化纳米二氧化硅表面引发接枝聚合物改性 |
| 2.3.6 纳米复合材料的制备 |
| 2.4 测试与表征 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 纳米二氧化硅的制备及表征 |
| 2.5.1.1 水的用量对St(?)ber法二氧化硅粒径的影响 |
| 2.5.1.2 氨水的用量对St(?)ber法二氧化硅粒径的影响 |
| 2.5.1.3 正硅酸四乙酯(TEOS)的用量对St(?)ber法二氧化硅粒径的影响 |
| 2.5.2 谷氨酸苄脂N-羧基酸酐(BLG-NCA)的分析表征 |
| 2.5.3 聚谷氨酸(PBLG)的分析表征 |
| 2.5.3.1 聚谷氨酸(PBLG)的核磁氢谱分析表征 |
| 2.5.3.2 聚谷氨酸(PBLG)的红外光谱分析表征 |
| 2.5.4 改性纳米粒子的表征 |
| 2.5.4.1 气相法和St(?)ber法纳米二氧化硅的形貌分析 |
| 2.5.4.2 不同投料比制备的聚氨基酸修饰的纳米二氧化硅的形貌分析 |
| 2.5.4.3 不同改性纳米粒子的结构分析 |
| 2.5.4.4 不同改性纳米粒子的热性能 |
| 2.5.5 PA6/SiO_2-PBLG复合材料性能分析 |
| 2.5.5.1 PA6/SiO_2-PBLG复合材料结晶性能分析 |
| 2.5.5.2 PA6/SiO_2-PBLG复合材料力学性能分析 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 聚异戊二烯修饰的纳米二氧化硅的制备及其在天然橡胶湿法混炼中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验所用药品及仪器 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 纳米二氧化硅有机化改性 |
| 3.3.2 纳米二氧化硅表面接枝聚异戊二烯的制备 |
| 3.3.3 聚异戊二烯修饰的纳米二氧化硅与天然胶乳湿法混炼工艺 |
| 3.3.4 混炼胶的制备 |
| 3.3.5 硫化胶的制备 |
| 3.4 测试与表征 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 有机化纳米二氧化硅的表征 |
| 3.5.2 纳米二氧化硅接枝聚异戊二烯粒子的表征 |
| 3.5.3 纳米二氧化硅、SiO_2-g-KH570及SiO_2-g-IR的热失重分析 |
| 3.5.4 纳米二氧化硅与SiO_2-g-IR的TEM表征 |
| 3.5.5 共聚粒子对天然橡胶性能的影响 |
| 3.5.6 NR+SiO_2与NR+SiO_2-g-IR的硫化性能分析 |
| 3.5.7 共混胶的形貌分析 |
| 3.5.8 NR+SiO_2与NR+SiO_2-g-IR的RPA分析 |
| 3.6 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士研究生期间发表的学术论文目录 |
（9）硅烷化改性白炭黑及其在聚合物基质中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 白炭黑及其聚合物复合材料 |
| 1.1.1 白炭黑的来源及性质 |
| 1.1.2 白炭黑在聚合物复合材料中的应用 |
| 1.1.3 白炭黑改性 |
| 1.2 白炭黑对聚合物材料的补强 |
| 1.2.1 无机粒子对复合材料的补强机理 |
| 1.2.2 白炭黑复合材料的制备 |
| 1.2.3 白炭黑在聚合物复合材料中的补强应用 |
| 1.3 白炭黑-聚合物复合材料的应用研究现状 |
| 1.4 课题研究的目的及研究内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 硅烷化白炭黑的合成 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验试剂和仪器 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 硫基白炭黑(SS)的合成 |
| 2.3.1 硫基白炭黑的合成原理及工艺流程 |
| 2.3.2 硫基白炭黑的合成工艺优化 |
| 2.3.3 结果与讨论 |
| 2.4 氨基白炭黑(KS)的合成 |
| 2.4.1 氨基白炭黑(KS)的合成原理及工艺流程 |
| 2.4.2 氨基白炭黑的合成工艺优化 |
| 2.4.3 结果与讨论 |
| 2.5 聚苯乙烯改性白炭黑(SAS)的合成 |
| 2.5.1 聚苯乙烯改性白炭黑的合成原理及工艺 |
| 2.5.2 聚苯乙烯改性白炭黑的合成工艺优化 |
| 2.5.3 结果与讨论 |
| 2.6 小结 |
| 3 Si69、KH602改性白炭黑在橡胶中的应用研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 SBR基复合材料的制备 |
| 3.2.2 SBR基复合材料的结构表征 |
| 3.2.3 SBR基复合材料的机械性能评价 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 SS、KS的性质 |
| 3.3.2 SBR基复合材料的性质 |
| 3.3.3 SS、KS对SBR机械性能的影响 |
| 3.3.4 SS-SBR、KS-SBR复合材料的形貌 |
| 3.4 小结 |
| 4 聚苯乙烯改性白炭黑在橡胶及聚丙烯中的应用研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 盖胶复合材料的制备 |
| 4.2.2 聚丙烯基复合材料的制备 |
| 4.2.3 盖胶复合材料的性能检测 |
| 4.2.4 聚丙烯基复合材料的性质表征与性能评价 |
| 4.3 乙烯基白炭黑、聚苯乙烯改性白炭黑的性质 |
| 4.3.1 化学组成 |
| 4.3.2 微观形貌 |
| 4.3.3 粒径分布 |
| 4.3.4 热稳定性 |
| 4.4 SAS在皮带盖胶中的应用研究 |
| 4.4.1 SAS对皮带盖胶硫化性能的影响 |
| 4.4.2 SAS对皮带盖胶耐磨性能的影响 |
| 4.4.3 SAS对皮带盖胶硬度的影响 |
| 4.4.4 SAS对皮带盖胶力学性能的影响 |
| 4.4.5 SAS对皮带盖胶老化性能的影响 |
| 4.4.6 皮带盖胶形貌 |
| 4.5 SAS在聚丙烯中的应用研究 |
| 4.5.1 聚丙烯、聚苯乙烯的相容性计算 |
| 4.5.2 SAS对聚丙烯加工性能的影响 |
| 4.5.3 SAS对聚丙烯机械性能的影响 |
| 4.5.4 SAS对聚丙烯形貌的影响 |
| 4.6 小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 硕士研究生学习阶段发表论文 |
| 致谢 |
（10）硅微粉/聚丙烯复合材料的性能研究（论文提纲范文）
| 1实验部分 |
| 1. 1原料与仪器 |
| 1. 2样品制备 |
| 1. 3表征 |
| 2结果与讨论 |
| 2. 1力学性能分析 |
| 2. 2密度分析 |
| 2. 3导电性能分析 |
| 2. 4热膨胀性能分析 |
| 2. 5复合材料断面形貌 |
| 3结论 |
四、二氧化硅微粉在轮胎配方中的应用（论文参考文献）
- [1]异戊橡胶湿法混炼及其在航空轮胎部位胶中的应用研究[D]. 王晓建. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [2]高强高抗压环氧树脂基复合材料的制备及性能研究[D]. 杨远航. 北京化工大学, 2020(02)
- [3]煤系高岭土改性及其在橡胶中的应用研究[D]. 张庆斌. 青岛科技大学, 2020(01)
- [4]中性激活钢渣微粉性能及其在水泥稳定碎石中的应用研究[D]. 蔡德明. 长沙理工大学, 2020(07)
- [5]新型填料与炭黑、白炭黑的杂化改性及在橡胶中的应用[D]. 解佳楠. 青岛科技大学, 2019(11)
- [6]封堵型降滤失剂的制备与性能研究[D]. 孙辉正. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [7]高性能轮胎胎面用橡胶复合材料组成、微观结构与性能间关系的研究[D]. 孙崇志. 北京化工大学, 2019(06)
- [8]纳米二氧化硅表面接枝改性及其在橡塑材料中的应用[D]. 董文杰. 青岛科技大学, 2018(10)
- [9]硅烷化改性白炭黑及其在聚合物基质中的应用研究[D]. 鲁冰雪. 西安建筑科技大学, 2016(05)
- [10]硅微粉/聚丙烯复合材料的性能研究[J]. 殷常乐,王继虎,温绍国,汪鹏主,张栋栋,杜中燕. 应用化工, 2015(11)