一、表面化学处理在丁腈硫化胶中的应用研究(论文文献综述)
郭怀庆[1](2021)在《湿法胶粉的改性及其对胎面胶性能的影响》文中研究表明胶粉(GTR)是废旧轮胎制成,随着科学技术的发展,生产胶粉的技术不断发展,出现了各种细碎方式如冷冻法、湿法、水射流法等,不同破碎方法胶粉的表面形貌、粒径和表面化学性质各不相同。随着湿法胶粉的制备工艺逐渐完善,出现了完备的制备湿法胶粉的工艺,为了系统比较湿法粉碎法与其他胶粉的表面性质以及使用性能的差异,本文选取四种代表性胶粉:常温粉碎法胶粉,冷冻法胶粉、湿法胶粉以及水射流法胶粉,比较不同种类胶粉的使用性能差异。首先对胶粉的性质进行了表征,结果表明:常温法、冷冻法粒径较大,湿法、水射流法粒径较小,常温法、湿法胶粉表面更粗糙,冷冻法、水射流法胶粉表面较光滑,冷冻法胶粉的组分含量中抽出物含量最高。将胶粉加入到NR、SBR中,探究其使用性能,结果发现在SBR中比表面积更大的湿法胶粉强度最高,在NR中平均粒径更大的常温粉碎法胶粉强度最高。为了进一步探究胶粉在胎面胶中的使用性能,我们使用了一组工厂用胎面胶配方,探究胶粉在胎面胶中的使用性能,实验结果表面:胶粉加入到胎面胶后,SBR对胶粉起到了表面包覆改性的效果,力学性能与在SBR中使用相似。为了改善胶粉的使用性能,本文采用表面脱硫改性的方法提高胶粉的使用性能,在DES中采用不同的加热方式进行改性,结果表明在DES中对胶粉进行脱硫可以选择性破坏交联键,胶粉表面出现氨基。且将胶粉使用在SBR中后发现DES表面出现的氨基可以提高硫化速度,提升交联程度。为了探究DES脱硫的机理,按改性时间由0.5 h-4 h每一组相差半小时设置八组改性实验,研究不同改性时间下胶粉及改性后余液的变化,研究发现胶粉在DES中发生的脱硫反应分为两段发生,胶粉的表面脱硫取得成功,胶粉表面变粗糙。
胡文博[2](2021)在《丁腈橡胶复合材料摩擦磨损性能的研究》文中研究表明丁腈橡胶(NBR)具备优良的耐热性、耐油性、耐磨性和耐腐蚀性,普遍地应用于现代航天航空、汽车、石油化工和国防工业等,但随着经济和科学技术的进步,对丁腈橡胶复合材料的力学性能,化学稳定性和摩擦磨损性能等提出了越来越高的要求。本文以提高丁腈橡胶的摩擦磨损性能为目的,在NBR基体中添加了碳化硅(SiC)并制备NBR复合材料。研究了SiC含量对NBR复合材料硫化特性、力学性能、耐油性能、粘弹性和摩擦磨损性能等性能的影响规律,并分析了复合材料的磨损机制。同时采取硅烷偶联剂对SiC进行改性,还研究了硅烷偶联剂的种类以及固体润滑剂的种类对NBR/SiC复合材料摩擦磨损性能的影响。研究表明:SiC的加入对NBR复合材料力学性能影响不大;SiC的加入可以提高NBR复合材料的耐老化性能和耐油性能;在实验温度的范围内,SiC的加入可降低复合材料的损耗因子(tanδ),但对复合材料储能模量(E’)影响较小;NBR复合材料的摩擦系数和磨损量随着SiC用量的增大而增大;当SiC用量为5份时,复合材料摩擦磨损性能最好。在摩擦过程中,随着转速的增大,复合材料摩擦系数减小,磨损量增大;随着载荷的增大,复合材料的摩擦系数减小,但磨损量增大;复合材料的磨损形式主要为磨粒磨损和粘着磨损。用硅烷偶联剂对SiC进行改性后,NBR/SiC复合材料的硫化速度、焦烧时间t10以及工艺正硫化时间变化较小,但最高转矩有所增大。添加经硅烷偶联剂改性后SiC的NBR复合材料的物理机械性能有所提高,但不同的硅烷偶联剂对NBR/SiC复合材料的物理机械性能影响不同,硅烷偶联剂A-151改性的NBR/SiC复合材料的拉伸强度较好。在相同条件下,改性NBR/SiC复合材料的摩擦磨损性能优于未改性NBR/SiC复合材料;经硅烷偶联剂A-171改性后的NBR/SiC复合材料具有较低的摩擦系数和体积磨损,且磨损表面的犁沟和舌状物较少,较为光滑平整。固体润滑剂的加入对NBR/SiC复合材料的硫化时间和硫化速率影响不大;石墨烯的加入使NBR/SiC复合材料的最高转矩明显增大。固体润滑剂的加入对NBR/SiC复合材料力学性能影响略有不同,石墨烯的加入使NBR复合材料的硬度、定伸应力都增大,拉断伸长率降低,撕裂强度提高;石墨和二硫化钼(Mo S2)的加入使复合材料的撕裂强度降低;聚四氟乙烯(PTFE)由于与橡胶的相容性较差,使复合材料的定伸应力和撕裂强度均降低。在摩擦过程中,固体润滑剂的加入降低了NBR/SiC复合材料的摩擦系数和磨损量,在干摩擦状态下,PTFE对复合材料摩擦磨损性能的改善较小;石墨烯的加入对复合材料摩擦磨损性能的改善最好,复合材料具有较低的摩擦系数和较好的耐磨性,磨损表面比较光滑平整,磨损形式以磨粒磨损为主。
初晴[3](2020)在《补强性填料在NR/NBR并用胶中偏析行为的研究》文中研究表明本工作通过改变填料用量和橡胶并用比,采用动态力学分析仪、透射电子显微镜、介电松弛频谱仪、电子拉力机等表征测试手段,分别研究了白炭黑、碳纳米管和炭黑等补强性填料在天然橡胶(NR)/丁腈橡胶(NBR)并用胶中的偏析行为,并考察了填料偏析对NR/NBR并用胶物理机械性能的影响,以及加入第三组分丁苯橡胶(SBR)对炭黑在NR/NBR/(SBR)并用胶中偏析行为的影响规律。实验结果表明,不同的填料在同种并用胶中(NR/NBR)具有不同的偏析规律。白炭黑在NR/NBR并用硫化胶中易偏析于天然橡胶相,偏析比例几乎不受填料用量的影响,但随着橡胶并用比的变化形成不同的介观结构。在NR/NBR为25/75的并用胶中,白炭黑偏析于NR相,两者共同形成团聚结构;在NR/NBR为50/50的并用胶中,白炭黑偏析于NR相,二者共同组成带状结构;在NR/NBR为75/25的并用胶中,白炭黑在NR相中均匀分散。对于NR/NBR为25/75的并用胶体系而言,Payne效应最强(白炭黑20phr-40phr),增强效果最低,拉断伸长率和拉伸强度最低;NR/NBR为75/25的并用胶体系Payne效应最弱,增强效果最好(白炭黑40phr时),拉断伸长率和拉伸应力-应变滞后损失(白炭黑40phr时)均最大。碳纳米管在NR/NBR并用胶中的偏析行为主要受橡胶并用比的影响。并用橡胶中天然橡胶含量为10phr、30phr、50phr时,碳纳米管更易分布于NBR相中,并呈现团聚卷曲分布状态;天然橡胶含量为70phr、90phr时,受丁腈橡胶相域尺度的限制,CNT跨越NBR和NR两相,且与天然橡胶的分子链形成缠结结构,据此提出“岛相共补强结构”模型。随着NR/NBR并用胶中天然橡胶相含量的增加,其硫化胶的Payne效应、低频电导率值、拉伸应力-应变滞后损失、拉断伸长率和拉伸强度等均呈现先增大后减小的规律。在NR/NBR并用胶中加入丁苯橡胶(SBR)明显影响了炭黑的偏析行为及其硫化胶性能。加入SBR后,原本偏析于NBR相中的部分炭黑聚集体分布到丁苯橡胶相中,使得丁腈橡胶相中炭黑的相对含量减少。与NR/NBR并用胶体系相比,NR/NBR/(SBR)并用胶体系的Payne效应降低、低频电导率减小,并同时增大了体系的拉断伸长率和拉伸强度。
郭大双[4](2020)在《芳纶纤维增强丁腈橡胶复合材料性能的研究》文中进行了进一步梳理芳纶纤维作为一种高性能的合成纤维,具有优异的物理机械性能,可用作骨架材料对橡胶基体进行补强,丁腈橡胶是一种非结晶性的合成橡胶,具有良好的耐油性、耐磨性和耐腐蚀性能等,将芳纶纤维与丁腈橡胶共混制备复合材料,能够有效地提高复合材料的力学性能。然而,由于芳纶纤维长径比大、表面光滑且呈现化学惰性,在橡胶基体中的分散性和界面粘合性能较差,因而实际的力学增强效果远低于理论预期。有鉴于此,本文基于湿法炼胶技术制备了芳纶纤维增强丁腈橡胶复合材料,系统考察了纤维用量、纤维表面改性以及纤维尺寸(微米级、纳米级芳纶)等因素对复合材料性能的影响规律。为了提高芳纶纤维在橡胶基体中的分散性,首先添加聚丙烯酸钠和聚氧化乙烯两种增稠剂对丁腈胶乳进行增稠,然后与芳纶纤维预混制备母炼胶,对比研究增稠剂种类对复合材料力学性能的影响。研究结果表明,添加聚丙烯酸钠增稠胶乳制备的复合材料拉伸力学性能要优于聚氧化乙烯,并且,浓度为0.75%的聚丙烯酸钠增稠胶乳制备的复合材料拉伸强度达到最大值。与此同时,为了改善芳纶纤维与丁腈橡胶之间的界面粘合性能,通过多巴胺氧化聚合反应对芳纶纤维表面改性处理。实验结果表明,在无机械搅拌条件下,芳纶纤维在添加过硫酸钠的多巴胺缓冲溶液中浸渍24h后,制备的纤维增强丁腈橡胶复合材料性能最好;在相同改性条件下,纳米芳纶纤维表面改性程度高于微米芳纶纤维。在上述研究基础上,通过橡胶加工分析仪、拉力测试机和扫描电镜等表征手段详细研究了纤维含量和纤维表面改性对芳纶纤维增强丁腈橡胶复合材料的微观结构、加工及力学性能的影响。结果表明:增加芳纶纤维添加量和对纤维表面改性后,纤维与丁腈橡胶混炼胶的最低扭矩、最高扭矩和扭矩差值增大,Payne效应增强,并且改性纳米芳纶纤维与丁腈橡胶混炼胶的工艺正硫化时间延长;芳纶纤维对丁腈橡胶力学性能的增强应该存在最佳添加量,在纤维最佳添加量以下,随着纤维含量的增加,复合材料中填料网络结构完善程度提高,拉伸性能增强,而添加量超过一定值之后,纤维在橡胶基体中的分散性变差,复合材料力学性能也随之下降;由于纳米芳纶纤维直径尺寸更小,在橡胶基体中的分散性优于微米芳纶纤维,因而最佳添加量增大;经过表面改性后,纳米芳纶纤维对复合材料力学性能提高幅度高于微米芳纶纤维,两种纤维的最佳添加量受表面改性的影响规律不同,微米芳纶纤维最佳添加量减小,而纳米芳纶纤维的则会增大。为了进一步提高未改性纳米芳纶纤维增强丁腈橡胶复合材料的力学性能,使用纤维素纳米晶代替聚丙烯酸钠增稠丁腈胶乳,制备了一系列纤维增强橡胶复合材料。初步研究结果表明,纤维素纳米晶一方面保证了纤维在湿法预分散过程中的均匀性,另一方面,还起到了补强剂的作用,与纳米芳纶纤维共同增强丁腈橡胶复合材料拉伸力学性能表现出协同效应。
闫闯[5](2020)在《改性氢氧化镁及复配型阻燃剂在聚合物中的应用研究》文中指出氢氧化镁(MH)是一种迅速发展的环境友好型无机阻燃添加剂之一,具有阻燃、填充、抑烟三重作用,然而其与高分子聚合物的相容性不佳,在聚合物中不容易分散而造成团聚现象,与聚合物基体缺乏亲和力,因此需要对氢氧化镁粒子进行超细化处理或表面修饰。本论文采用溶液改性法、共混涂覆法、接枝改性三种表面处理技术,分别在不同工艺下将改性剂化学包覆、物理涂覆、接枝在粒子表面,以改善其与聚合物相容性。系统研究了改性氢氧化镁制备工艺对改性体结构、表面性质的影响,以及在天然胶、丁苯胶、乙丙胶中的应用规律。首先分别研究了改性剂及用量对改性效果的影响,在一定条件下通过偶联剂对氢氧化镁完成初步表面改性,得到改性剂包覆的氢氧化镁改性体,然后通过溶液聚合反应,在初步改性的基础上进行接枝改性,得到氢氧化镁接枝改性体。研究结果表明改性后氢氧化镁的表面性质明显改善,接枝苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)改性后其表面亲水性明显减弱,活化指数也相应提高。将制备的氢氧化镁改性体应用于天然橡胶(NR)中,研究结果表明,填充改性氢氧化镁的天然胶明显改善了加工过程、硫化过程、动静态力学性能和分散性等。研究了氢氧化镁与多种无卤配合体系的协同作用,各组分之间相互配合通过发生反应或促进作用改善了NR的综合性能。相比于单纯的氢氧化镁,NR协效配方的加工流动性、机械性能提升,改性和复配改善了与NR基体的相容性。单一的氢氧化镁阻燃效率较低,而因复配体系具有协同作用,阻燃性能均较为优异,而且残炭表面更加致密紧凑,其中含磷复配体系阻燃性能较好。将经过涂覆改性的氢氧化镁改性体应用于丁苯橡胶(SBR)和乙丙橡胶(EPDM)中。研究结果表明,在SBR和EPDM中氢氧化镁改性体对硫化过程和加工性能有不同程度改善,对动静态力学性能有较大提升,同时使胶料残余炭量增加,燃烧速度减缓,阻燃性能提高,改性粒子在橡胶基体中表面浸润效果更好,其中硅烷改性氢氧化镁的微观分散性最优异。
毛启明[6](2020)在《加工工艺对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响》文中提出本研究论文主要采用三段混炼工艺,并通过改变不同的条件制备了一系列的高分散白炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)/顺丁(二烯)橡胶(BR)的复合胶料,并在此过程中借助了炭黑填料分散仪、门尼粘度仪、电子拉力试验机、邵坡尔磨耗试验机、动态粘弹性测试仪等性能表征仪器对并用复合胶产品进行了性能的测试。通过控制ZnO的在共混过程中的加料顺序,考察了氧化锌的加料顺序对白炭黑填料在共混胶中的分散效果以及和所制备得到的胎面胶综合性能的相互作用。分别在一段混炼、二段混炼及三段混炼不同时间段加入Zn O,发现ZnO在二段混炼过程和三段混炼过程加入,可以显着提高填料在混炼过程中在橡胶体系中的分散程度和均匀程度,加快胶料的硫化速度;SSBR/BR共混所制备得到的并用胶,其硬度显着减小,拉伸性能(包括拉伸强度和定伸应力)都很大程度的提高,复合胶料的断裂伸长率降低的也较明显;有利于填料和白炭黑在橡胶体系中的分散,降低了填料间的相互作用,Payne的效应比一段混炼过程加入ZnO的白炭黑胶料的效应有所减小;ZnO在三段混炼过程加入,其所制备得到的硫化胶在0℃下的损耗因子值tanδ最大,在60℃下的损耗因子值tanδ最小,说明在三段混炼的阶段选择加入ZnO,所制备得到的白炭黑补强复合胶料的抗湿滑的阻力性能最好,轮胎在滚动时的阻力最低,耐磨性最佳。我们还进一步研究了混炼橡胶工艺中恒温混炼的时间和转子的转速和所制备得到的复合胶之间的关系。恒温混炼时间的长短会直接影响白炭黑与硅烷偶联剂之间的反应(硅烷偶联化的程度),从而直接影响到白炭黑和其他填料在橡胶基体中的分散情况,以及胶料在密炼机中恒温混炼的时间对复合胶料的各项物理力学性能和动力学性能的影响。随着胶料在密炼机中的恒温混炼时间的延长,白炭黑在并用胶料中分散的均匀程度也会变好,当超过一定时间后,白炭黑会重新发生团聚;门尼粘度先增大后不变;Payne效应先减弱后逐渐增强。混炼过程中我们对转子所设定的转速不是越大越好,当我们将转速设定为80 r/min的情况下,SSBR/BR并用胶在填料分散以及并用胶料的综合性能最好。停放温度和停放湿度也会对白炭黑絮凝发生影响,从而影响胶料性能。胶料经过不同时间的停放后,门尼粘度均会发生不同程度的变大,且胶料在停放时温度越高,门尼粘度也会越大,焦烧的时间越长,储能模量G’随着温度的升高先增大后减小,Payne效应先逐渐减小而后增大。白炭黑补强胶料的停放湿度越大,其胶料门尼粘度越大,胶料的焦烧的时间也越短;停放时湿度越低,越有利于胶料稳定;停放湿度越大,复合胶的拉伸性能会有一定程度上的改善,但变化不是很显着。
侯玙杰[7](2020)在《含硒、碲二硫代氨基甲酸盐类促进剂的制备及其在橡胶中的性能研究》文中指出二硫代氨基甲酸盐属于超速级酸性促进剂,具有很快的硫化促进速度,在天然橡胶和各种合成橡胶中有着广泛的应用,但是由于很多二硫代氨基甲酸盐都存在着会生成亚硝胺的问题,如二乙基二硫代氨基甲酸碲(TDEC)和二乙基二硫代氨基甲酸锌(ZDC),使得它们的应用受到了限制。在二硫代氨基甲酸盐类分子中引入苄基,能有效的避免这个问题,如二苄基二硫代氨基甲酸锌(ZBEC),但是在引入苄基的同时会使得促进剂的硫化活性和硫化效率降低。我们注意到促进剂TDEC在橡胶中的硫化促进剂效率要远好于ZDC,这可能与前者是四配位,后者是二配位有关系,也可能是因为碲是硫的同族元素所导致的,所以我们将硫的同族元素硒、碲引入到促进剂中,合成了五种新型、高效的促进剂,研究了它们对纯丁苯橡胶和添加了Si O2的EPDM中的硫化促进性能和物理机械性能的影响,讨论了以硒、碲、锌为中心元素的二硫代氨基甲酸盐促进剂在橡胶中的硫化促进机理,主要内容如下:(1)成功合成出二乙基二硫代氨基甲酸硒(SDEC)、N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸硒(SDPC)、N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸碲(TDPC)、二苄基二硫代氨基甲酸硒(SBPC)和二苄基二硫代氨基甲酸碲(TBPC)五种橡胶促进剂,通过表征得出的分子结构和预期相符,推测硒盐是二配位结构,而碲盐是四配位结构。(2)SDEC在纯SBR中的硫化促进效果要强于TDEC和ZDC,它能带给橡胶更大的交联密度和定伸应力。引入苯基和苄基后,促进剂被钝化,使得添加量在1份以下时,碲盐TDPC和TBPC的硫化促进效果要好于硒盐SDPC和SBPC;在添加量大于1份时,硒盐SDPC和SBPC的硫化促进效果要好于碲盐TDPC和TBPC。(3)SBR/SDEC在0℃时有着较高的Tanδ值,而在60℃时,其有着较小的Tanδ值;而引入苯基和苄基后,在0℃时,锌盐PX和ZBEC有着较高的Tanδ值,硒盐SDPC和SBPC的Tanδ值要稍高于碲盐TDPC和TBPC,在60℃时,硒盐和碲盐的Tanδ值相差不多,均要小于锌盐。(4)相比于乙基,引入苯基和苄基后,硒盐、碲盐和锌盐在纯SBR中的焦烧时间都相应的增加,硫化速率也明显下降,混炼胶的扭矩都呈下降趋势,说明苯基和苄基会对促进剂产生钝化作用,且苄基对促进剂钝化的程度要大于苯基。(5)SDEC、SDPC、TDPC、SBPC和TBPC五种促进剂对添加了30份白炭黑的EPDM中的硫化促进规律及力学性能的影响和对纯SBR的影响相同,进一步扩展了新型促进剂的应用范围。(6)硒盐和碲盐在橡胶中的作用机理和锌盐不同,硒盐和碲盐都会和ZnO反应生成游离硫和硒、碲,游离硫可以使橡胶进行无硫硫化,硒可以直接参与到交联反应中,碲只能作为活性填料存在于橡胶中,不能参与交联;锌盐由于和ZnO有着共同的元素Zn,所以不能和ZnO相互作用,无法产生无硫硫化。
陈晓杰[8](2020)在《NBR耐油密封橡胶配方体系研究》文中研究指明丁腈橡胶耐油密封件在液压、气动等方面应用时,是非常关键的部件。耐油密封橡胶材料的安全和长寿命与其配方设计息息相关。因此对丁腈橡胶耐油密封件进行配方研究,使其具有优异的耐油、耐低温性能,有重要意义。本文主要从配方体系对丁腈橡胶耐油密封材料的耐油性能、耐低温性能、使用温度范围进行了研究,并与市场上的同类产品做了对比。具体实施主要通过调整炭黑种类(N330、N539、N660)、硫化体系、增塑体系,并结合环境使用条件探讨防护体系对耐油、耐低温性能的影响。结论如下:1.对炭黑种类(N330、N539和N660)和硫化体系进行调整、筛选,改善目前配方的性能,研究结果表明,添加粒径较小炭黑N330配方的交联程度高;添加炭黑N660配方的硫化时间较长;有效硫化体系制备得到的硫化胶交联程度低,拉伸强度和撕裂强度略低,但耐热性较好;在丁腈橡胶耐油密封配方中采用有效硫化体系有助于耐油性能的提高,耐油体积变化率均保持在3%4%之间。2.考察了增塑剂用量对硫化性能、物理机械性能、热氧老化性能、耐油性能和耐低温性能的影响,研究结果表明:增大增塑剂的用量会延长胶料的硫化时间,对老化过程中拉伸强度的变化也有很大的影响,呈正相关;耐油体积变化率随增塑剂用量增大有增大趋势,每增加3-6phr增塑剂,耐油体积变化率增大1%左右;在丁腈橡胶耐油密封配方中,增塑剂的用量至少控制在10phr-15phr之间,才能保证制品在-30℃环境下稳定使用。3.根据目前产品使用环境的要求,考察不同品种防老剂及用量对硫化性能、物理机械性能、热氧老化性能、耐油性能和耐低温性能的影响。研究结果表明,,三种防老剂对混炼胶性能的影响比较接近,整体老化波动范围15%以内,处于较佳状态;防老剂RD与加量防老剂BLE以及BLE和4020等量配合的配方综合物理机械性能和老化后的性能较好;防老剂RD与加量防老剂BLE的配方耐油体积变化率下降27%。因此,采用1phr防老剂RD与1.5phr防老剂BLE以及1phr防老剂BLE和1phr防老剂4020两种方案能够在-35℃120℃的温度范围内保持长寿命。4.优化配方自制产品与市场在售的知名品牌产品相比,自制产品在热氧老化性能、耐油和低温性能多个方面具有更加优良的综合性能。
贾承赟[9](2020)在《MWNT补强水润滑橡胶轴承材料的制备及摩擦磨损性能研究》文中认为船舶尾轴承做为船舶推进系统的核心组成部件,其摩擦磨损性能对海上运行船舶的安全性和经济性有着重要的作用。但在实际应用过程中,尤其是在船舶启停、低速重载等工况运行时,橡胶轴承材料有着较为严重的摩擦磨损。因此,通过对水润滑橡胶轴承材料进行补强,提升材料的摩擦学性能是至关重要的。在橡胶基体中添加具有自润滑性能的纳米材料而制成的橡胶复合材料被证实具有优异的摩擦学性能,而纳米材料在橡胶基体中的分散性对橡胶复合材料的补强有着重要影响。本文以丁腈橡胶(NBR)为基体,分别添加多壁碳纳米管(MWNT)(2phr、4phr、8phr)和多巴胺改性的多壁碳纳米管(MWNT-PDA)(2phr、4phr、8phr)作为补强材料,探究碳纳米管对水润滑橡胶轴承材料摩擦磨损性能的影响,并取得以下成果:采用多巴胺(DOPA)对MWNT进行改性处理,运用JEM-1400Plus透射电子显微镜对改性前后的MWNT结构以及形貌进行观察,傅里叶红外光谱检测表明MWNT-PDA表面有活性官能团存在,同时采用X射线光电子能谱(XPS)以及热失重分析(TGA)的方法成功测定了MWNT表面元素含量的变化和多巴胺的包覆量(PDA)。试验结果表明,在MWNT-PDA的表面上约有5nm厚的包覆层,且包覆量约占总比重的10.63%,MWNT-PDA的表面氮、氧元素含量明显增加,表明其官能化程度提高。另外MWNT-PDA的自身缠结度降低,为橡胶复合材料的制备奠定了基础。采用溶液共混法和机械共混法相结合的方式,制备了7种不同类别的丁腈橡胶/碳纳米管复合材料(NBR/MWNT),MWNT添加量为0的橡胶轴承材料作为对照组。运用Zeiss Ultra Plus场发射扫描电镜观测其在橡胶基体中的分散状态,试验结果表明,添加量为4phr的MWNT-PDA在橡胶基体中的分散性效果最佳。采用Rtec-MFT5000摩擦试验机对7种材料的摩擦磨损性能进行试验探究,摩擦试验结果表明:添加了改性碳纳米管的橡胶轴承材料(NBR/MWNT-PDA)摩擦系数均低于原始碳纳米管橡胶轴承材料(NBR/MWNT),而NBR/MWNT轴承材料摩擦系数均低于NBR轴承材料,其中添加了4phr的MWNT-PDA橡胶试块具有最低的摩擦系数,此时影响摩擦系数的各项因素达到动态平衡。磨损试验表明:当转速和载荷一定时,NBR/MWNT-PDA轴承材料平均质量磨损量总体上低于NBR/MWNT轴承材料。当MWNT-PDA添加量为8phr时,橡胶试块的质量磨损量达到最小值,并通过测量磨损表面微观形貌分析了磨损机理。
王军军[10](2019)在《大剪切应变下高阻尼橡胶材料的设计与制备》文中提出地震是一种破坏性极大的自然灾害。通过在建筑物和地基之间安装隔震支座,提高建筑物的抗震能力,能够有效减少地震造成的损害。叠层橡胶隔震支座应用最为广泛,主要有普通天然橡胶支座和铅芯橡胶支座两类,但二者存在天然橡胶阻尼性能较差及铅芯自恢复能力差、易发生剪切破坏、铅泄露污染环境等问题。开发高阻尼橡胶隔震支座可避免铅的使用,解决上述问题。高阻尼隔震支座用橡胶材料要求在大剪切应变下具备较高的阻尼性能,传统的橡胶阻尼材料难以满足支座使用要求。针对上述问题,我们利用高阻尼添加相共混改性、纳米阻尼技术等手段对橡胶材料进行阻尼改性。研究了不同改性方法的阻尼改性机理,探究了不同填料对橡胶复合材料阻尼性能的影响机理。并且,制备了在大剪切应变下具备高阻尼性能的高性能橡胶复合材料。本课题的主要研究内容如下:(1)首次将新型的滑动接枝共聚物(SGC)用于丙烯酸酯橡胶(ACM)的阻尼改性。我们以SGC与ACM橡胶的共混比为变量,结合橡胶加工分析仪(RPA)等表征,探究了 SGC对橡胶材料在大剪切应变下的阻尼性能的改性效果。结果表明,在较高的SGC填充量下,复合材料在剪切应变下的阻尼性能显着提高。ACM/SGC(100/40)复合材料的tanδ值约为纯ACM橡胶的1.94倍。随后,我们对SGC进行预硫化处理,改善了制备工艺,并探究了预硫化工艺对橡胶复合材料性能的影响。结果表明,预硫化处理后,橡胶复合材料的阻尼性能和力学性能均有明显提高。预硫化SGC/ACM复合材料的tanδ值比ACM/SGC复合材料高出12%。此外,利用改进后的制备工艺,制备了不同SGC含量的橡胶复合材料。结合傅里叶变换红外光谱(FTIR)和原子力显微镜(AFM)等表征,证实了 SGC与ACM橡胶之间存在氢键作用,两相界面处存在较宽的相互作用区。而界面氢键作用和SGC独特的滑轮效应正是橡胶复合材料阻尼性能显着改善的原因。制备的ACM/SGC橡胶复合材料,在较大的剪切应变范围内具有较高的阻尼性能。ACM/SGC(100/40)复合材料的tanδ值约为纯ACM橡胶的1.84倍。(2)开发了一种低成本、绿色环保、操作简便的制备薄层石墨烯纳米片的新方法。以膨胀石墨为原料,在茶多酚的辅助下,通过超声剥离,制备了一种薄层的改性石墨烯纳米片(TEG)。利用AFM、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱等表征方法,证实了制备的TEG是一种多片层(6-7层)的、结构缺陷度较低的石墨烯纳米片。将制备的TEG纳米片和炭黑(CB)复合,制备了一种新型的TEG/CB杂化填料。采用乳液共絮凝法,制备了 TEG、CB和TEG/CB三种不同填料填充的丁苯橡胶(SBR)复合材料。结合万能材料试验机和RPA等表征手段,探究了不同类型填料对橡胶复合材料力学性能和阻尼性能的影响效果。结果表明,TEG/CB杂化填料表现出显着的协同效应,SBR/TEG/CB橡胶材料的力学性能显着高于其他填料填充体系。SBR/TEG/CB复合材料的拉伸强度约为20.6MPa,要比纯SBR橡胶高587%;填充炭黑的橡胶材料,在剪切应变下的阻尼性能显着改善,其中SBR/CB(100/20)材料的tanδ值为0.277,是SBR橡胶的1.9倍。SBR/TEG/CB橡胶复合材料具有较高的阻尼性能、最高的力学性能和导热性能,综合性能优异。(3)探究了导电炭黑(GCB)对橡胶材料在剪切应变下阻尼性能的影响效果,并与其他类型填料作对比,得出GCB填料对橡胶复合材料阻尼性能的影响机理。利用高分辨透射电子显微镜、XPS、BET 比表面积测试仪等表征手段对GCB的微观形貌等特性进行了分析,并与普通炭黑、氧化石墨烯的相关特性进行对比,得出了决定GCB高导电性的重要因素,分别为高比表面积、低密度、高结构度及表面洁净等。其次,制备了 GCB、TEG及二者杂化填料这三种不同填料填充的丁苯橡胶复合材料,表征了填料在基体中的分散情况,探究了不同填料对橡胶复合材料硫化性能、力学性能、导电导热性能及阻尼性能的影响。结果表明,填充GCB后,在橡胶中形成了较为完善的填料网络,由于填料网络破坏造成了界面摩擦耗能,橡胶材料在剪切应变下的阻尼性能显着改善。SBR/GCB(100/20)橡胶复合材料的tanδ值为0.527,约为纯SBR橡胶的6倍。此外,SBR/GCB橡胶复合材料具有较高的力学性能,其拉伸强度高达18.6MPa,是纯SBR橡胶的5.5倍。SBR/GCB橡胶复合材料还具有良好的导电、导热性能,综合性能优异。(4)探究了茶多酚对炭黑在橡胶中分散性的改善效果及对橡胶复合材料阻尼性能的影响。结合RPA及透射电子显微镜等表征,对茶多酚改性炭黑(TCB)在橡胶基体中的分散性进行研究。结果表明,茶多酚可以通过π-π共轭作用吸附在炭黑表面,防止颗粒团聚,改善炭黑在橡胶中的分散性。但是,添加过量的茶多酚会影响橡胶的硫化速度,降低交联密度。加入茶多酚后,橡胶复合材料在剪切应变下的阻尼性能显着改善,SBR/TCB的tanδ值为0.186,是SBR/CB复合材料的1.63倍,是SBR橡胶的2.07倍。此外,探究了茶多酚与炭黑的共混比对炭黑分散性及橡胶复合材料的硫化特性、力学性能及阻尼性能的影响。结果表明,通过调节茶多酚用量,可以获得具有较高的力学性能,同时在剪切应变下的阻尼性能又得到显着改善的、综合性能优异的橡胶复合材料。
二、表面化学处理在丁腈硫化胶中的应用研究(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、表面化学处理在丁腈硫化胶中的应用研究(论文提纲范文)
(1)湿法胶粉的改性及其对胎面胶性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 废旧轮胎的回收利用 |
1.2.1 废旧轮胎翻新法 |
1.2.2 制造再生胶 |
1.2.3 热裂解法 |
1.2.4 生产硫化胶粉 |
1.2.5 废轮胎直接使用 |
1.3 胶粉 |
1.3.1 胶粉的生产方法 |
1.3.2 胶粉的应用 |
1.3.3 胶粉的活化改性 |
1.4 低共熔溶剂 |
1.4.1 低共熔溶剂简介 |
1.4.2 低共熔溶剂的性质 |
1.4.3 DES的应用 |
1.5 选题意义及研究内容 |
第二章 胶粉对SBR性能的影响 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 主要实验设备 |
2.2.3 性能测试 |
2.3 胶粉的基本性质 |
2.3.1 不同胶粉粒径分布与比表面积表征 |
2.3.2 不同胶粉的表面形貌 |
2.3.3 不同胶粉组分含量表征 |
2.4 不同种类胶粉在SBR中的应用 |
2.4.1 实验配方 |
2.4.2 样品制备 |
2.4.3 实验结果与讨论 |
2.5 本章小结 |
第三章 不同种类胶粉在NR中的应用 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 主要实验设备 |
3.2.3 实验配方 |
3.2.4 样品制备 |
3.2.5 性能测试 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 门尼粘度 |
3.3.2 硫化特性 |
3.3.3 力学性能 |
3.3.4 动态性能 |
3.3.5 不同胶粉硫化胶表面形貌 |
3.4 本章小结 |
第四章 不同种类胶粉在胎面胶中的应用 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 主要实验设备 |
4.2.3 实验配方 |
4.2.4 实验内容 |
4.3 试样制备 |
4.4 实验结果与讨论 |
4.4.1 门尼粘度 |
4.4.2 硫化特性 |
4.4.3 力学性能 |
4.4.4 耐磨耗性能 |
4.4.5 压缩生热性能 |
4.4.6 耐热氧老化性能 |
4.5 本章小结 |
第五章 低共熔溶剂改性胶粉对SBR性能的影响 |
5.1 在DES中不同改性方法对SBR性能的影响 |
5.1.2 实验部分 |
5.1.3 性能测试 |
5.1.4 结果与讨论 |
5.2 在DES中不同改性时间对胶粉的影响 |
5.2.1 样品制备 |
5.2.2 实验内容 |
5.2.3 结果与讨论 |
5.3 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 |
(2)丁腈橡胶复合材料摩擦磨损性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 橡胶摩擦学概况 |
1.1.1 橡胶摩擦概况 |
1.1.2 橡胶磨损概况 |
1.2 橡胶摩擦磨损性能的影响因素 |
1.2.1 橡胶自身的性能及结构 |
1.2.2 外部环境条件 |
1.3 丁腈橡胶摩擦学性能改性技术国内外发展概况 |
1.3.1 丁腈橡胶简介 |
1.3.2 丁腈橡胶的整体改性 |
1.3.3 丁腈橡胶的表面改性 |
1.4 课题研究的目的及内容 |
第二章 SiC对NBR摩擦磨损性能的影响 |
2.1 概述 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原材料 |
2.2.2 主要实验设备及仪器 |
2.2.3 实验基本配方 |
2.2.4 试样的制备 |
2.2.5 性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 红外光谱分析 |
2.3.2 NBR复合材料的混炼胶硫化特性 |
2.3.3 NBR复合材料的交联密度 |
2.3.4 NBR复合材料的物理机械性能 |
2.3.5 NBR复合材料的耐老化性能 |
2.3.6 NBR复合材料的耐油性能 |
2.3.7 NBR复合材料的粘弹性 |
2.3.8 NBR复合材料的微观形貌 |
2.3.9 NBR复合材料的摩擦磨损性能 |
2.3.10 NBR复合材料摩擦后的表面形貌 |
2.4 本章小结 |
第三章 硅烷偶联剂对NBR复合材料摩擦磨损性能的影响 |
3.1 概述 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原材料 |
3.2.2 实验设备及仪器 |
3.2.3 实验基本配方 |
3.2.4 试样的制备 |
3.2.5 性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 NBR复合材料的硫化特性 |
3.3.2 NBR复合材料的交联程度 |
3.3.3 NBR复合材料的物理机械性能 |
3.3.4 硅烷偶联剂种类对复合材料摩擦磨损性能的影响 |
3.3.5 NBR复合材料摩擦后的表面形貌 |
3.4 本章小结 |
第四章 固体润滑剂对NBR摩擦磨损性能的影响 |
4.1 概述 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原材料 |
4.2.2 主要实验设备及仪器 |
4.2.3 实验基本配方 |
4.2.4 试样的制备 |
4.2.5 性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 NBR复合材料的硫化特性 |
4.3.2 NBR复合材料的物理机械性能 |
4.3.3 固体润滑剂对NBR复合材料的摩擦磨损性能 |
4.3.4 NBR复合材料的摩擦后的表面形貌 |
4.4 结论 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(3)补强性填料在NR/NBR并用胶中偏析行为的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 本实验所用的材料 |
1.2.1 天然橡胶 |
1.2.2 丁腈橡胶 |
1.2.3 丁苯橡胶 |
1.2.4 白炭黑 |
1.2.5 碳纳米管 |
1.2.6 炭黑 |
1.3 橡胶复合物 |
1.3.1 结合胶 |
1.3.2 补强机理 |
1.4 橡胶并用及相容 |
1.4.1 丁腈橡胶的并用 |
1.4.2 天然橡胶的并用 |
1.4.3 相容 |
1.5 国内外对偏析现象的研究 |
1.5.1 电子显微镜测定法 |
1.5.2 动态热机械法 |
1.5.3 差示扫描量热法 |
1.5.4 核磁法 |
1.6 本课题研究的目的、意义及研究内容 |
1.6.1 本课题研究的目的和意义 |
1.6.2 主要研究内容 |
第二章 白炭黑在NR/NBR并用胶中偏析行为的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原材料 |
2.2.2 实验配方 |
2.2.3 主要仪器与设备 |
2.2.4 试样制备 |
2.2.5 性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 定性探究白炭黑在NR/NBR并用硫化胶中的偏析行为 |
2.3.2 定量探究白炭黑在NR/NBR并用硫化胶中的偏析行为 |
2.3.3 白炭黑的偏析对并用胶动态性能的影响 |
2.3.4 白炭黑的偏析对并用胶拉伸性能的影响 |
2.4 小结 |
第三章 碳纳米管在NR/NBR并用胶中偏析行为的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原材料 |
3.2.2 实验配方 |
3.2.3 主要仪器与设备 |
3.2.4 试样制备 |
3.2.5 性能测试 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 定性探究碳纳米管在NR/NBR并用硫化胶中的偏析行为 |
3.3.2 定量探究碳纳米管在NR/NBR并用硫化胶中的偏析行为 |
3.3.3 碳纳米管的偏析对并用胶动态性能的影响 |
3.3.4 碳纳米管的偏析对并用胶介电性能的影响 |
3.3.5 碳纳米管的偏析对并用胶导热性能的影响 |
3.3.6 碳纳米管的偏析对并用胶物理性能的影响 |
3.4 小结 |
第四章 第三组分对炭黑在NR/NBR并用胶中偏析行为的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原材料 |
4.2.2 实验配方 |
4.2.3 主要仪器与设备 |
4.2.4 试样制备 |
4.2.5 性能测试 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 第三组分对并用胶动态性能的影响 |
4.3.3 第三组分对并用胶介电性能的影响 |
4.3.4 第三组分对并用胶拉伸性能的影响 |
4.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(4)芳纶纤维增强丁腈橡胶复合材料性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 丁腈橡胶概述 |
1.2.1 丁腈橡胶结构与性能 |
1.2.2 羧基化丁腈橡胶 |
1.2.3 丁腈胶乳 |
1.2.4 丁腈橡胶的应用 |
1.3 芳纶纤维简介 |
1.3.1 对位芳纶纤维结构与性能 |
1.3.2 间位芳纶纤维结构与性能 |
1.4 芳纶纤维改性方法 |
1.4.1 芳纶纤维表面物理改性 |
1.4.2 芳纶纤维表面化学改性 |
1.5 多巴胺简介 |
1.5.1 多巴胺聚合机理 |
1.5.2 多巴胺表面改性研究现状 |
1.6 短纤维增强聚合物复合材料及其性能影响因素 |
1.6.1 纤维-聚合物界面性能 |
1.6.2 纤维长度 |
1.6.3 纤维取向 |
1.6.4 纤维体积分数 |
1.7 芳纶纤维增强复合材料 |
1.8 本文研究目的、意义及主要研究内容 |
1.8.1 研究目的和意义 |
1.8.2 研究内容 |
2 微米芳纶纤维增强丁腈橡胶复合材料 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 橡胶配方 |
2.2.3 实验步骤 |
2.2.4 主要仪器与设备 |
2.2.5 性能测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 微米芳纶纤维SEM表征 |
2.3.2 微米芳纶纤维X射线光电子能谱 |
2.3.3 微米芳纶纤维红外表征 |
2.3.4 微米芳纶纤维热重分析 |
2.3.5 微米芳纶纤维在丁腈橡胶中的分散 |
2.3.6 微米芳纶纤维增强丁腈橡胶硫化性能 |
2.3.7 AF/NBR橡胶加工分析 |
2.3.8 AF/NBR复合材料拉伸力学性能 |
2.3.9 强力片停放时间对AF/NBR复合材料拉伸力学性能的影响 |
2.3.10 AF/NBR复合材料撕裂性能 |
2.3.11 AF/NBR复合材料断面形貌表征 |
2.4 本章小结 |
3 纳米芳纶纤维增强丁腈橡胶复合材料 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 橡胶配方 |
3.2.3 实验步骤 |
3.2.4 主要仪器与设备 |
3.2.5 性能测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 纳米芳纶纤维AFM表征 |
3.3.2 纳米芳纶纤维红外表征 |
3.3.3 纳米芳纶纤维热重分析 |
3.3.4 纳米芳纶纤维增强丁腈橡胶硫化性能 |
3.3.5 ANF/NBR混炼胶RPA |
3.3.6 ANF/NBR复合材料拉伸力学性能 |
3.3.7 ANF/NBR复合材料撕裂性能 |
3.3.8 芳纶纤维增强丁腈橡胶复合材料力学性能比较 |
3.4 本章小结 |
4 纤维素纳米晶增稠ANF/NBR复合材料 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 橡胶配方 |
4.2.3 实验步骤 |
4.2.4 主要仪器与设备 |
4.2.5 性能测试与表征 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 CNC增稠ANF/NBR混炼胶硫化性能测试 |
4.3.2 CNC增稠ANF/NBR橡胶加工分析 |
4.3.3 CNC增稠ANF/NBR复合材料拉伸力学性能 |
4.3.4 CNC增稠ANF/NBR复合材料撕裂力学性能 |
4.4 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目录 |
(5)改性氢氧化镁及复配型阻燃剂在聚合物中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 阻燃剂研究概述 |
1.2 阻燃剂的分类 |
1.2.1 卤系阻燃剂 |
1.2.2 其他有机阻燃剂 |
1.2.3 无机阻燃剂 |
1.2.4 膨胀型阻燃剂 |
1.3 聚合物燃烧及阻燃机理 |
1.3.1 聚合物燃烧过程 |
1.3.2 阻燃剂作用机理 |
1.4 无卤阻燃剂的研究及应用 |
1.4.1 无卤阻燃剂研究进展 |
1.4.2 聚合物中的阻燃应用研究 |
1.5 表面改性方法 |
1.5.1 共混涂覆法 |
1.5.2 粒子表面化学改性法 |
1.5.3 微胶囊化法 |
1.6 偶联剂作用机理 |
1.7 研究目的与内容 |
1.7.1 研究背景与意义 |
1.7.2 主要研究内容 |
第二章 氢氧化镁的表面改性及阻燃NR的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原材料 |
2.2.2 实验仪器及设备 |
2.2.3 氢氧化镁表面改性方法及反应机理 |
2.2.4 改性氢氧化镁粉体及阻燃NR的制备 |
2.2.5 测试与表征方法 |
2.3 改性氢氧化镁的表征及影响因素 |
2.3.1 偶联剂种类及用量的影响 |
2.3.2 核壳比的影响 |
2.3.3 接枝单体种类的影响 |
2.4 氢氧化镁填充NR的性能影响及表征 |
2.4.1 硫化性能测试及其影响因素 |
2.4.2 机械性能测试及其影响因素 |
2.4.3 门尼粘度测试 |
2.4.4 动态力学性能测试 |
2.4.5 阻燃性能测试 |
2.4.6 氢氧化镁在NR中的微观形貌 |
2.5 本章小结 |
第三章 氢氧化镁及复配型阻燃剂的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原材料 |
3.2.2 实验仪器及设备 |
3.2.3 复配机理与协同效应 |
3.2.4 无卤复配型阻燃NR的制备 |
3.2.5 测试与表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 复配体系对NR门尼粘度的影响 |
3.3.2 复配NR体系对硫化特性的影响 |
3.3.3 各NR体系对机械性能的影响 |
3.3.4 复配体系对NR耐热氧老化性能的影响 |
3.3.5 各复配体系对NR动态力学性能的影响 |
3.3.6 各复配体系对NR的剩炭率和残炭形貌的影响 |
3.3.7 阻燃性能测试 |
3.3.8 复配型阻燃剂在NR中的微观形貌 |
3.4 本章小结 |
第四章 氢氧化镁在SBR和 EPDM中的应用研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原料 |
4.2.2 实验仪器及设备 |
4.2.3 改性氢氧化镁的制备 |
4.2.4 SBR和 EPDM的成型加工试验配方 |
4.2.5 SBR和 EPDM的成型加工工艺 |
4.2.6 测试与表征方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 偶联剂对胶料加工性能的影响 |
4.3.2 偶联剂对胶料硫化特性的影响 |
4.3.3 静态力学性能和热机械性能测试 |
4.3.4 偶联剂对胶料热氧老化性能的影响 |
4.3.5 偶联剂对胶料剩炭率的影响 |
4.3.6 偶联剂对胶料阻燃性能的影响 |
4.3.7 SBR和 EPDM基体中填料的微观形貌 |
4.4 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目录 |
(6)加工工艺对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 绿色轮胎 |
1.2.1 绿色轮胎设计途径 |
1.3 绿色轮胎用橡胶材料 |
1.3.1 溶聚丁苯橡胶 |
1.3.2 聚丁二烯橡胶 |
1.3.3 天然橡胶 |
1.4 补强体系 |
1.4.1 炭黑 |
1.4.2 白炭黑 |
1.5 氧化锌 |
1.5.1 纳米氧化锌对橡胶加工工艺的影响 |
1.5.2 纳米氧化锌对硫化胶物理性能的影响 |
1.6 其它绿色轮胎用助剂 |
1.6.1 环保油 |
1.6.2 预分散橡胶助剂母粒 |
1.6.3 加工助剂 |
1.7 选题的目的及意义 |
第二章 ZnO加料顺序对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原料 |
2.2.2 主要原料实验配方(质量份) |
2.2.3 主要仪器与设备 |
2.2.4 试样制备 |
2.2.5 性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 ZnO的结构表征 |
2.3.2 胶料的分散性 |
2.3.3 硫化特性 |
2.3.4 力学性能 |
2.3.5 Payne效应 |
2.3.6 动态力学性能 |
2.3.7 耐磨性能 |
2.3.8 SSBR/BR并用胶热氧老化性能 |
2.4 本章小节 |
第三章 混炼工艺对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 恒温混炼时间对白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.2 结果与讨论 |
3.3 转子转速对白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响 |
3.3.1 实验部分 |
3.3.2 结果与讨论 |
3.4 本章小节 |
第四章 停放条件对SSBR/BR并用胶性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 停放温度对并用胶性能的影响 |
4.2.1 实验部分 |
4.2.2 结果与讨论 |
4.3 停放湿度对并用胶性能的影响 |
4.3.1 实验部分 |
4.3.2 结果与讨论 |
4.4 本章小节 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(7)含硒、碲二硫代氨基甲酸盐类促进剂的制备及其在橡胶中的性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 橡胶的硫化过程 |
1.3 橡胶促进剂的分类及研究进展 |
1.4 二硫代氨基甲酸盐概述 |
1.4.1 二硫代氨基甲酸稀土配合物 |
1.4.2 含硒、碲的二硫代氨基甲酸盐配合物 |
1.5 本研究的目的、内容及创新之处 |
1.5.1 本研究的目的及内容 |
1.5.2 本文的创新之处 |
第二章 二乙基二硫代氨基甲酸硒的制备及其在橡胶中的性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原材料 |
2.2.2 实验设备与仪器 |
2.2.3 SDEC的合成 |
2.2.4 不同促进剂的纯SBR硫化胶的制备 |
2.2.5 测试与表征 |
2.3 结果讨论 |
2.3.1 SDEC的结构与性质 |
2.3.2 不同促进剂在SBR中的硫化特性及硫化动力学分析 |
2.3.3 不同促进剂的SBR硫化胶的机械性能和动态力学性能分析 |
2.3.4 三种促进剂的作用机理研究 |
2.3.5 SDEC对 EPDM/SiO_2复合材料硫化性能和力学性能的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸硒、碲的制备及其在橡胶中的性能研究 |
3.1 引言 |
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 SDPC和 TDPC的合成 |
3.2.4 不同促进剂的SBR复合材料的制备 |
3.2.5 测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 SDPC和 TDPC的结构与性质 |
3.3.2 不同促进剂在SBR中的硫化特性和及化动力学分析 |
3.3.3 不同促进剂的SBR硫化胶的机械性能和动态力学性能分析 |
3.3.4 SDPC和 TDPC对 EPDM/SiO_2复合材料硫化性能和力学性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 二苄基二硫代氨基甲酸硒、碲的制备及其在橡胶中的性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原材料 |
4.2.2 主要仪器与设备 |
4.2.3 SBPC和 TBPC的合成 |
4.2.4 不同促进剂的纯SBR硫化胶的制备 |
4.2.5 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 SBPC和 TBPC的结构与性质 |
4.3.2 不同促进剂在SBR中的硫化特性及硫化动力学分析 |
4.3.3 不同促进剂的SBR硫化胶的机械性能和动态力学性能分析 |
4.3.4 SBPC和 TBPC对 EPDM/SiO_2复合材料硫化性能和力学性能的影响 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(8)NBR耐油密封橡胶配方体系研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 丁腈橡胶耐油密封橡胶圈概述 |
1.2 丁腈橡胶耐油密封圈使用环境要求 |
1.2.1 丁腈橡胶耐油密封的应用 |
1.2.2 丁腈橡胶静密封性能要求 |
1.2.3 丁腈橡胶动密封性能要求 |
1.3 丁腈橡胶耐油密封的配方体系和工艺 |
1.3.1 常用丁腈橡胶特征 |
1.3.2 丁腈橡胶耐油密封配方的配合选择 |
1.3.3 配方中助剂混炼特点 |
1.4 丁腈橡胶耐油密封材料及工艺发展 |
1.4.1 配方设计改进 |
1.4.2 节能环保应用技术的开发 |
1.4.3 成型工艺技术 |
1.4.4 模拟仿真 |
1.5 研究背景和意义 |
1.6 研究目的和方法 |
第二章 丁腈橡胶密封件耐油性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验仪器与设备 |
2.2.3 实验样品制备 |
2.2.4 性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 混炼胶硫化特性参数对比 |
2.3.2 物理机械性能测试 |
2.3.3 耐热氧老化性能 |
2.3.4 耐油性能 |
小结 |
第三章 丁腈橡胶耐油密封件低温性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验仪器与设备 |
3.2.3 试验配方 |
3.2.4 制备工艺 |
3.2.5 性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 混炼胶硫化特性参数对比 |
3.3.2 物理机械性能 |
3.3.3 耐热氧老化性能 |
3.3.4 耐油性能 |
3.3.5 耐低温性能 |
小结 |
第四章 丁腈橡胶耐油密封件使用温度范围研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验仪器与设备 |
4.2.3 试验配方 |
4.2.4 试样制备 |
4.2.5 性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 混炼胶硫化特性参数对比 |
4.3.2 物理机械性能 |
4.3.3 耐热氧老化性能 |
4.3.4 耐油性能 |
4.3.5 耐-30℃低温性能 |
小结 |
第五章 丁腈橡胶耐油密封配方验证对比 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 实验仪器与设备 |
5.2.3 试验配方 |
5.2.4 样品实物对比 |
5.2.5 性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 热失重测试对比 |
5.3.2 热氧老化性能对比 |
5.3.3 耐油体积变化率 |
5.3.4 耐低温性能 |
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 |
(9)MWNT补强水润滑橡胶轴承材料的制备及摩擦磨损性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 水润滑轴承国内外研究现状 |
1.2.1 水润滑轴承材料研究 |
1.2.2 水润滑轴承润滑理论研究 |
1.2.3 水润滑轴承摩擦学性能研究 |
1.2.4 目前存在的主要问题 |
1.3 橡胶摩擦学性能研究 |
1.3.1 橡胶的结构与特性 |
1.3.2 橡胶摩擦性能 |
1.3.3 纳米抗磨技术 |
1.4 碳纳米管在橡胶中的应用研究 |
1.5 主要研究内容及章节安排 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 拟解决的关键问题 |
1.5.3章节安排 |
1.6 课题来源 |
1.7 本章小结 |
第2章 碳纳米管的改性及性能表征 |
2.1 碳纳米管的基本性质 |
2.2 碳纳米管的修饰方法及机理 |
2.2.1 碳纳米管的共价功能化 |
2.2.2 碳纳米管的非共价修饰 |
2.3 实验部分 |
2.3.1 实验材料及设备 |
2.3.2 改性工艺及制备流程 |
2.4 多巴胺改性多壁碳纳米管的表征与分析 |
2.4.1 改性材料的红外表征 |
2.4.2 改性材料的XPS表征 |
2.4.3 改性材料的DSC分析 |
2.4.4 改性材料的电镜表征 |
2.5 本章小结 |
第3章 碳纳米管/橡胶复合材料的制备及性能测试 |
3.1 橡胶材料组分设计 |
3.1.1 组分设计原则 |
3.1.2 基本成分 |
3.2 橡胶复合材料的制备 |
3.2.1 复合材料共混工艺 |
3.2.2 设备介绍 |
3.2.3 制备流程 |
3.3 结构特征与机械性能分析 |
3.3.1 纳米粒子增强理论 |
3.3.2 复合材料结构分析 |
3.3.3 机械物理性能分析 |
3.3.4 橡胶复合材料亲水性能表征 |
3.4 本章小结 |
第4章 碳纳米管/橡胶复合材料摩擦磨损试验研究 |
4.1 试验设计与方法 |
4.1.1 试验装置 |
4.1.2 试验设备及材料 |
4.2 试验设计 |
4.2.1 摩擦试验设计 |
4.2.2 磨损试验设计 |
4.3 复合材料摩擦试验结果分析 |
4.3.1 改性碳纳米管及用量对材料摩擦系数的影响 |
4.3.2 复合材料的f-v特性曲线分析 |
4.3.3 复合材料的f-p特性曲线分析 |
4.4 复合材料磨损试验结果分析 |
4.4.1 不同材料的耐磨性分析 |
4.4.2 磨损表面形貌分析 |
4.4.3 磨损机理分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和参加的科研项目 |
(10)大剪切应变下高阻尼橡胶材料的设计与制备(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 研究背景 |
1.3 建筑物抗震 |
1.3.1 提高建筑物抗震能力的方法 |
1.3.2 基础隔震技术的研究进展 |
1.3.3 叠层橡胶隔震支座 |
1.3.3.1 普通天然橡胶隔震支座(NRB) |
1.3.3.2 铅芯橡胶隔震支座(LRB) |
1.3.3.3 高阻尼橡胶隔震支座(HDR) |
1.4 橡胶阻尼材料 |
1.4.1 橡胶材料的阻尼机理 |
1.4.2 橡胶阻尼材料的传统改性方法 |
1.4.2.1 共混改性 |
1.4.2.2 共聚改性 |
1.4.2.3 填充改性 |
1.4.3 新型橡胶阻尼材料 |
1.4.3.1 互穿网络结构阻尼材料 |
1.4.3.2 压电型阻尼材料 |
1.4.3.3 有机杂化阻尼材料 |
1.5 滑动接枝共聚物 |
1.5.1 聚轮烷材料简介 |
1.5.2 滑动接枝共聚物的结构与性能 |
1.5.3 滑动接枝共聚物的应用 |
1.6 橡胶纳米复合材料的阻尼性能-纳米阻尼技术 |
1.6.1 橡胶纳米复合材料的阻尼机理 |
1.6.2 纳米填料对橡胶复合材料阻尼性能的影响 |
1.6.2.1 炭黑对橡胶复合材料阻尼性能的影响 |
1.6.2.2 白炭黑对橡胶复合材料阻尼性能的影响 |
1.6.2.3 黏土对橡胶复合材料阻尼性能的影响 |
1.6.2.4 碳纳米管对橡胶复合材料阻尼性能的影响 |
1.6.2.5 石墨烯对橡胶复合材料阻尼性能的影响 |
1.7 论文选题的目的和意义 |
1.8 本课题的主要研究内容 |
1.9 创新点 |
第二章 实验方案与表征方法 |
2.1 实验原材料 |
2.2 实验配方 |
2.3 样品制备工艺 |
2.3.1 丙烯酸酯橡胶/滑动接枝共聚物复合材料的制备工艺 |
2.3.1.1 丙烯酸酯橡胶/滑动接枝共聚物复合材料的制备 |
2.3.1.2 丙烯酸酯橡胶/预硫化-滑动接枝共聚物复合材料的制备 |
2.3.2 茶多酚改性石墨烯纳米片的制备 |
2.3.3 茶多酚改性石墨烯纳米片/炭黑杂化填料的制备 |
2.3.4 改性石墨烯纳米片/炭黑杂化填料/丁苯橡胶复合材料的制备 |
2.3.5 改性石墨烯纳米片/导电炭黑/丁苯橡胶复合材料的制备 |
2.3.6 茶多酚改性炭黑/丁苯橡胶复合材料的制备 |
2.4 实验设备及测试仪器 |
2.5 性能表征及测试方法 |
第三章 滑动接枝共聚物/丙烯酸酯橡胶复合材料 |
3.1 引言 |
3.2 滑动接枝共聚物/丙烯酸酯橡胶复合材料的制备及性能 |
3.2.1 橡胶复合材料的制备 |
3.2.2 橡胶复合材料的微观相态结构及分子间作用力 |
3.2.3 橡胶复合材料在大剪切应变下的阻尼性能 |
3.2.4 橡胶复合材料的动态力学性能 |
3.2.5 橡胶复合材料的力学性能 |
3.3 预硫化工艺对滑动接枝共聚物/丙烯酸酯橡胶复合材料性能的影响 |
3.3.1 预硫化工艺对橡胶复合材料硫化特性的影响 |
3.3.2 预硫化工艺对橡胶复合材料的微观相态结构的影响 |
3.3.3 预硫化工艺对橡胶复合材料阻尼性能的影响 |
3.3.4 预硫化工艺对橡胶复合材料力学性能的影响 |
3.4 预硫化滑动接枝共聚物/丙烯酸酯橡胶复合材料的制备及性能 |
3.4.1 橡胶复合材料的硫化特性 |
3.4.2 橡胶复合材料的分子间作用力 |
3.4.3 橡胶复合材料的微观相态结构 |
3.4.4 橡胶复合材料在大剪切应变下的阻尼性能 |
3.4.5 橡胶复合材料的动态力学性能 |
3.4.6 橡胶复合材料的力学性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 改性石墨烯纳米片(TEG)/炭黑(CB)/丁苯橡胶复合材料 |
4.1 引言 |
4.2 茶多酚改性石墨烯纳米片(TEG)的制备及表征 |
4.2.1 茶多酚对TEG纳米片的吸附及改性情况表征 |
4.2.2 超声处理时间对TEG纳米片的性能影响 |
4.3 TEG/CB杂化填料的制备及结构表征 |
4.4 SBR/TEG/CB橡胶复合材料的硫化特性 |
4.5 SBR/TEG/CB橡胶复合材料的微观结构及性能 |
4.6 SBR/TEG/CB橡胶复合材料在大剪切应变下的阻尼性能 |
4.7 SBR/TEG/CB橡胶复合材料的力学性能及导热性能 |
4.7.1 橡胶复合材料的力学性能 |
4.7.2 橡胶复合材料的导热性能 |
4.8 本章小结 |
第五章 改性石墨烯纳米片/导电炭黑(GCB)/丁苯橡胶复合材料 |
5.1 引言 |
5.2 导电炭黑的相关表征 |
5.2.1 导电炭黑粒子微观形貌的表征 |
5.2.2 导电炭黑的性能表征 |
5.3 SBR/TEG/GCB橡胶复合材料的硫化特性 |
5.4 SBR/TEG/CB橡胶复合材料的微观结构及性能 |
5.5 SBR/TEG/CB橡胶复合材料在大剪切应变下的阻尼性能 |
5.6 SBR/TEG/CB橡胶复合材料的动态力学性能 |
5.7 SBR/TEG/CB橡胶复合材料的力学性能及其他特性 |
5.8 本章小结 |
第六章 茶多酚改性炭黑(TCB)/丁苯橡胶复合材料 |
6.1 引言 |
6.2 茶多酚对炭黑/丁苯橡胶复合材料性能的影响 |
6.2.1 SBR/TCB橡胶复合材料的硫化特性 |
6.2.2 SBR/TCB橡胶复合材料的微观结构表征 |
6.2.3 SBR/TCB橡胶复合材料在大剪切应变下的阻尼性能 |
6.2.4 SBR/TCB橡胶复合材料的动态力学性能 |
6.2.5 SBR/TCB橡胶复合材料的力学性能 |
6.3 调节茶多酚用量对炭黑/丁苯橡胶复合材料性能的影响 |
6.3.1 茶多酚用量对橡胶复合材料的硫化特性的影响 |
6.3.2 SBR/TCB橡胶复合材料的微观结构表征 |
6.3.3 茶多酚用量对橡胶复合材料在大剪切应变下的阻尼性能的影响 |
6.3.4 茶多酚用量对橡胶复合材料动态力学性能的影响 |
6.3.5 茶多酚用量对橡胶复合材料的力学性能的影响 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及已发表的学术论文 |
作者和导师简介 |
附件 |
四、表面化学处理在丁腈硫化胶中的应用研究(论文参考文献)
- [1]湿法胶粉的改性及其对胎面胶性能的影响[D]. 郭怀庆. 青岛科技大学, 2021(01)
- [2]丁腈橡胶复合材料摩擦磨损性能的研究[D]. 胡文博. 青岛科技大学, 2021(02)
- [3]补强性填料在NR/NBR并用胶中偏析行为的研究[D]. 初晴. 青岛科技大学, 2020(01)
- [4]芳纶纤维增强丁腈橡胶复合材料性能的研究[D]. 郭大双. 青岛科技大学, 2020(01)
- [5]改性氢氧化镁及复配型阻燃剂在聚合物中的应用研究[D]. 闫闯. 青岛科技大学, 2020(01)
- [6]加工工艺对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响[D]. 毛启明. 青岛科技大学, 2020(01)
- [7]含硒、碲二硫代氨基甲酸盐类促进剂的制备及其在橡胶中的性能研究[D]. 侯玙杰. 华南理工大学, 2020(03)
- [8]NBR耐油密封橡胶配方体系研究[D]. 陈晓杰. 青岛科技大学, 2020(01)
- [9]MWNT补强水润滑橡胶轴承材料的制备及摩擦磨损性能研究[D]. 贾承赟. 武汉理工大学, 2020(09)
- [10]大剪切应变下高阻尼橡胶材料的设计与制备[D]. 王军军. 北京化工大学, 2019(06)