一、“白炭黑”制备技术研制成功(论文文献综述)
胡娟,李文强,张晓莲,张爱霞,陈莉,曾向宏[1](2021)在《2020年国内有机硅进展》文中进行了进一步梳理根据公开发表的文献和资料,综述了我国有机硅行业在2020年的发展概况(包括有机硅甲基单体的产能与产量、初级形状聚硅氧烷的进出口情况、有机硅上市企业的营收情况、新增项目投资情况、标准及政策制订情况)与有机硅产品的研发概况(包括企业研发投入、企业自研项目及国内有机硅的研发重点)。
鲁杰[2](2021)在《硅橡胶吸波材料的制备及性能优化设计》文中研究表明随着现代军事打击手段的发展,武器系统一旦被发现即意味着被摧毁。提高武器装备的隐身性能,尤其是雷达隐身性能,对提高武器装备的生存能力有着重要的意义。高性能雷达吸波材料成为当今武器装备研究的热门课题。橡胶吸波材料由基体橡胶添加吸收剂制成,既有良好的吸波效果,又具备橡胶材料的柔韧性和高弹性,而且还有易弯曲、易剪裁的特点,因此成为了目前吸波材料研制的热门方向。本文以硅橡胶吸波材料为研究对象,通过原料筛选、配方设计、性能测试、制备工艺优化等手段,系统研究了材料结构及配方对其机械力学性能和吸波性能的影响。在其指导下,制备出了兼顾力学性能、吸波性能的大面积硅橡胶吸波材料。主要研究内容和结果如下:1.首先,开展了橡胶基材的配方设计工作。优选了性能较优的110-2s型甲基乙烯基硅橡胶生胶作为基材,开展了橡胶基材的配方和优化设计,系统研究了补强剂、交联剂、结构控制剂等对其力学性能和工艺性能的影响,进而形成了优化的材料配方。2.其次,结合仿真和实验工作对橡胶吸波材料的电磁性能进行了优化设计。首先,从优化材料的吸波性能出发,优选了工艺水平成熟的球形羰基铁粉作为雷达吸收剂材料;其次,测试了羰基铁粉的电磁参数,在其基础上结合仿真设计方法,对吸收剂添加量、吸波材料厚度等参数进行了优化设计;进一步,在确保吸波性能的前提下,对橡胶吸波材料的力学性能进行了兼顾设计。最终,制得了兼顾力学性能和低频吸收效果的硅橡胶吸波材料。通过系列的配方优化设计,研制的橡胶吸波材料达到了拉伸强度3.710MPa,断裂伸长率85.368%的力学性能,且在8GHz反射损耗为-5.7 d B,在12.4 GHz处的反射损耗为-12.55 d B。3.最后,以制备单张面积更大的硅橡胶吸波材料为目标,初步研究了硅橡胶吸波材料的大面积硫化制备工艺,首先,通过调节DB V110B型乙烯基硅油的含量优化胶料的流动性;其次,优化设计了硫化温度、硫化压力、预制坯片面积这三个硫化工艺参数,低的硫化温度、高的硫化压力和大的预制坯片面积有利于制备大面积硅橡胶吸波材料。最终,确定了DB V110B型乙烯基硅油添加量为5份,硫化温度为130℃,硫化压力取设备压力上限的80%,坯片面积尽可能接近成品面积。根据最优配方及工艺参数,成功制得了尺寸为405 mm×405 mm×0.8 mm的硅橡胶吸波材料。
余尧[3](2021)在《天然橡胶的绿色改性及高性能天然橡胶复合材料的制备》文中指出天然橡胶具有一些合成橡胶无法相比的优异性能,其弹性高,力学性能和耐磨性能好,所制成的橡胶制品在人民生活和国家建设中广泛应用。本研究选用环境友好、低成本的改性剂,对天然橡胶进行绿色改性,制备出高性能天然橡胶。并将其用于天然橡胶/填料复合材料的制备,以探索其在工业产品中的应用前景。天然橡胶在长期贮存过程中,由于其大分子链上发生醇醛缩合反应,使门尼粘度逐渐增加,导致其发生“贮存硬化”,严重影响了橡胶的加工性能和橡胶制品的性能一致性。本研究选用新型恒粘剂烷基肼化合物(OP)与传统恒粘剂盐酸羟胺(HH)对天然胶乳进行改性,探索其最佳用量,工艺条件,改性机理,以及所制备的恒黏橡胶(CV-NR)的综合性能。实验证明:OP和HH可与天然橡胶大分子链上的醛基发生醛胺缩合反应以屏蔽醛基团,降低分子链的交联,从而使门尼粘度明显下降,且控制在60±5,塑性初值(P0)降低但高于30,塑性保持率(PRI)高于60,完全符合恒黏橡胶CV60的标准。并且CV-NR分子链柔顺,Tg较低,结晶性较好。OP用量不超过0.2 phr为最佳用量,其恒黏橡胶的分子量降低,凝胶含量减少,加工性能改善,且具有良好的物理机械性能和耐老化性能。为探究所制备恒黏天然橡胶在工业生产中的应用,制备了恒黏天然橡胶/白炭黑复合材料(CV-NR/SiO2),以探究恒黏天然橡胶对于CV-NR/SiO2复合材料的物理机械性能、微观形貌和动态机械性能等方面的影响。实验证明:烷基肼化合物(OP)的使用量为0.1 phr时,复合材料的抗湿滑性提升,滚动阻力降低,Payne效应降低,加工性能改善。并且具有良好的物理力学性能和耐老化性能。白炭黑在恒黏橡胶基体中的分布更加均匀,相容性和结合性有所提高。腰果酚是一种酚类化合物,其含有苯环、酚羟基和脂肪族长侧链,具有特别的化学性质。本研究将其用于改性天然胶乳,深入研究其最佳用量,改性工艺和所制备的高强度天然橡胶(HSNR)的综合性能。结果表明:改性后的HSNR的凝胶含量明显增加,分子链交联密度提升,Tg有所升高,结晶度下降。当腰果酚使用量为1.0 phr时,HSNR的弹性模量G’值最大,拉伸强度提升7.8%,撕裂强度提升5.3%。同时具有非常优异的耐老化性能,老化系数从0.31提升到0.50。随着国产航空轮胎被列为未来重点科研领域,人们对于航空轮胎越来越重视。航空轮胎多以烟片胶(RSS)作为原材料,然而我国已全面禁止生产RSS。因此,迫切寻求新的生产技术以填补我国对RSS的需求。本实验采用腰果酚改性的高强度天然橡胶作为原材料,与1#RSS做对比,探究其在航空轮胎胎面胶的应用价值。结果表明:高强度天然橡胶/炭黑复合材料(HSNR/CB)的拉伸强度提高到30.4MPa,撕裂强度达到74.7 k N·m-1,并且抗老化性能突出。同时,具有优异的耐磨、耐屈挠龟裂和耐压缩温升性能,并且抗湿滑性好,滚动阻力低。
刘娜[4](2020)在《水密接插件适配水密缆用氯丁橡胶复合材料的制备及性能研究》文中研究表明水密接插件是海洋装备关键通用配套器件之一,目前国外水密接插件最大工作深度为万米左右,而国内水密接插件研究起步晚,最大工作深度仅7000米,万米深海接插件技术亟待发展。本文围绕水密缆用橡胶材料出发,为实现全海深水密接插件自主生产提供关键材料支撑。通过配方的设计和工艺的优化提高氯丁橡胶材料的性能以满足使用要求,试制水密电缆进行应用性能评价。本论文的主要研究工作如下:(1)氯丁橡胶(CR)复合材料的制备与性能:运用红外光谱分析、热重分析、能谱分析、差示扫描量热分析、扫描电镜等测试剖析了国外样品,得知国外样品是由CR复合材料制备而成,并获得了国外水密缆的物理性能等信息,以供借鉴;探究了不同牌号CR的性能,M40和CR232更适合作水密缆用包覆材料的基胶;研究了填料体系对CR胶料性能的影响,为兼顾挤出加工和物理机械性能选取压出性好的炭黑N550与N990并用补强;分别通过调节填料用量和增塑体系改善胶料的力学性能,并研究该配方在高温硫化下的性能,最终获得了满足全海深水密接插件适配水密缆使用需求的CR复合材料的配方。(2)水密电缆的试制及应用验证:试制的水密电缆进行物理机械性能和静态水压罐水密试验等一系列测试,结果表明护套的性能满足应用要求,验证了 CR复合材料配方的合理、可行性。(3)CR/天然橡胶(NR)并用胶的制备与性能:为提高CR复合材料的绝缘性能并用NR,考虑到深海使用环境,并用量在30份以内,对比不同比例CR/NR胶料的性能,优选并用比为80/20,该并用胶电绝缘性能得到改善,体积电阻率可达到1012Ω·cm;通过不同工艺参数设置,探索了原位改性白炭黑的CR/NR复合材料的最佳制备工艺;橡胶是粘弹性高分子材料,胶料挤出会产生胀大,通过对CR/NR并用胶挤出工艺的探索,确定了最佳挤出工艺参数;探究了配方中填料体系和增塑体系的最佳用量,以平衡物理机械性能和挤出性能之间的矛盾,获得具有低压缩永久变形、耐海水老化、可挤出硫化成型的新型橡胶复合材料,是深海电缆包覆材料的优选。
叶能[5](2020)在《白炭黑环保改性剂的开发及其在绿色轮胎胎面材料中的应用》文中研究指明白炭黑由于价格低廉且可以提高轮胎的抗湿滑性能和降低轮胎的滚动阻力,已经被广泛用于制备绿色轮胎橡胶纳米复合材料。然而,白炭黑表面存在大量的羟基,在橡胶基体中容易团聚导致橡胶性能差,需要对其表面进行处理来降低羟基间的作用力,提高白炭黑在橡胶材料中的分散。硅烷偶联剂可与白炭黑表面羟基反应,并接枝到橡胶主链上,可大幅度改善白炭黑补强橡胶材料的性能,是橡胶工业中主要应用的白炭黑表面改性剂。然而,硅烷偶联剂对白炭黑进行改性时,会产生大量的乙醇,全球每年轮胎生产中产生的乙醇量可达到130000立方米。因此,开发不产生挥发性有机物(VOCs)的新型白炭黑用改性剂具有重要的意义。本论文基于以上研究背景展开,主要研究内容如下:在第二章中,基于环氧基团和羟基反应不产生VOCs的特点,利用环氧大豆油(ESO)作为白炭黑的表面分散剂,与双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]四硫化物(TESPT)并用,在不影响橡胶性能的前提下减少TESPT的用量从而降低VOCs排放。利用ESO取代TESPT制备了白炭黑/天然橡胶纳米复合材料,研究了 ESO不同取代量对白炭黑分散和橡胶性能的影响,明确了两者并用产生的协同作用机制。热失重分析(TGA)结果表明,白炭黑和ESO在150℃下反应20分钟后,85%的ESO都化学接枝在了白炭黑表面。橡胶加工分析(RPA)测试结果表明,在ESO和TESPT的协同作用下,白炭黑填料分散优于TESPT单独使用的天然橡胶材料。当ESO取代29%的TESPT时,不但减少了 VOC排放,而且橡胶复合材料的静态力学性能和动态机械性能有明显提升。第三章在第二章的基础上,为了实现白炭黑改性时完全没有VOCs产生的目标,制备了一种基于大豆油分子结构的低环氧度环氧大豆油(L-ESO)分子,L-ESO分子结构中同时含有环氧基团和双键。其中,环氧官能团用于与白炭黑的羟基反应,双键用于和橡胶分子链中的双键发生交联反应,从而实现白炭黑和橡胶分子链间的化学结合,制备了 L-ESO改性的白炭黑/天然橡胶复合材料。RPA测试结果表明,L-ESO能有效促进白炭黑填料在橡胶中的分散。硫化特性和机械性能结果表明,L-ESO的双键会消耗硫磺,导致改性的橡胶纳米复合材料的交联密度变小,物理机械性能变差。通过提高材料配方中硫化体系用量,可以获得合适的交联密度,L-ESO改性的纳米复合材料的静态和动态机械性能也有明显的提高。第四章设计合成了含有环氧官能团和多硫键的新型环保偶联剂双环氧丙基多硫醚(BEP),利用多硫键与橡胶主链双键发生反应,可避免上一章中偶联剂双键对交联密度的影响。BEP用作白炭黑/溶聚丁苯橡胶复合材料的偶联剂,与TESPT进行了比较。TGA以及结合胶结果显示,BEP能建立白炭黑和橡胶间的化学结合,从而形成强烈的界面作用,这有利于白炭黑橡胶纳米复合材料机械性能的提高。根据透射电镜以及RPA的结果,BEP能够有效的促进白炭黑在橡胶基体中的分散。我们对用BEP进行改性的橡胶纳米复合材料进行了静态机械性能以及动态机械性能的表征,结果显示,BEP可以有效提高材料的300%定伸强度和增强因子。此外,我们还发现BEP和TESPT对于白炭黑改性有协同作用,同时使用两者对白炭黑进行改性可以使得纳米复合材料具有十分优异的性能,可用来制备具有更高能效的绿色轮胎。
张政[6](2020)在《SEBS/PP动态硫化热塑性弹性体的制备与性能探究》文中研究表明本课题以新型聚烯烃弹性体SEBS及聚丙烯(PP)为研究对象,以过氧化物1,3(1,4)一双(叔丁基过氧异丙基)苯(BIBP)/硫磺(S)为硫化体系,通过动态硫化法制备新型高性能热塑性弹性体SEBS/PP TPVs,并探究了加工温度、转子转速、共混时间、橡塑比等加工工艺,环烷油和石蜡油软化剂体系,高岭土、碳酸钙、云母粉、炭黑和白炭黑填充补强体系对材料力学性能、耐老化性能、流变性能及微观结构的影响。通过对SEBS/PP TPVs体系加工工艺探究发现,材料拉伸强度随加工温度升高与动态硫化共混时间延长先增加后降低,随转子转速增加逐渐上升,断裂伸长率随加工温度升高先降低后增加,随动态硫化共混时间延迟逐渐增加,撕裂强度随加工温度升高先升高后降低,随转子转速增加及动态硫化时间延长逐渐降低。综合考虑SEBS/PP TPVs的各项性能,确定加工温度为180℃,转子转速100 r·min-1,动态硫化共混时间4 min。通过探究交联剂BIBP用量对体系力学性能及连续相PP的结晶度影响发现,与简单共混物相比,经过动态硫化后,SEBS/PP TPVs拉伸曲线出现明显弹性拉伸,且随交联剂BIBP用量增加,体系拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度逐渐下降。相对于助交联剂TAIC,助交联剂S更适用于SEBS/PP TPVs体系,当BIBP用量为2 phr时,体系具有较好的综合性能。经热性能分析,随交联剂BIBP用量增加,体系中PP熔点Tm与熔融热焓ΔHm逐渐降低,体系结晶度略有降低,从SEM图像中,与简单共混物对比,可明显观察到经动态硫化后,体系发生相转变,形成“海-岛”结构。为改善体系的硬度及物料的流动性,选用环烷油和石蜡油作为增塑剂,探究软化剂种类与用量对材料性能的影响,结果表明,向SEBS/PP TPVs体系中加入软化剂,体系的粘度迅速降低,平衡转矩显着下降,有效改善其加工流动性,体系硬度也明显降低。经热性能分析,软化剂用量增多,体系中PP的熔点向低温移动,且结晶度降低。综合比较环烷油体系与石蜡油体系的力学性能、回弹性与耐热氧老化性能,SEBS/PP/石蜡油体系具有更好的综合性能。将无机填料高岭土、碳酸钙、云母粉及有机填料炭黑、白炭黑作为填充补强体系对SEBS/PP TPVs体系综合性能的影响进行探究,结果显示,对于SEBS/PP/无机填料TPVs体系,随填料份数增加,体系平衡转矩、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度逐渐降低,硬度逐渐升高;对于SEBS/PP/有机填料体系,随填料份数增加,体系平衡转矩撕裂强度逐渐上升,断裂伸长率逐渐下降,硬度逐渐上升,且增幅高于无机填料体系。对高岭土、碳酸钙、云母粉、炭黑N330、白炭黑五种填料体系耐热氧老化性、回弹性与耐压缩永久变形性比较发现,白炭黑体系与云母粉体系老化前后性能变化较小,具有较好的耐老化性,良好的回弹性与耐压缩永久变形性。
邵晓明[7](2020)在《新型生物多巴胺粘合体系对轮胎帘布层粘合性能的研究》文中进行了进一步梳理本文对生物多巴胺在橡胶与尼龙帘线粘合方面的应用进行了研究。多巴胺是生物多巴的一种衍生物,能在碱性水溶液中聚合生成聚多巴胺(PDA)并包覆在材料表面,大量研究表明多巴胺或PDA均表现出极高的粘附性,是贻贝等海洋生物高粘附性的关键所在。实验利用PDA对白炭黑进行包覆,得到PDA改性白炭黑(PDA@Si),使白炭黑获得较高的表面粘附性,并与氯丁橡胶(CR)溶液混合,研制出PDA@Si/CR浸渍粘合体系,研究该体系对尼龙帘线与橡胶之间粘合性能的影响。首先我们对浸渍液的配方进行了研究。实验结果表明,氯丁橡胶(CR)溶液浓度以及PDA@Si的含量对粘合的影响最大,当CR溶液浓度为4g/100mL、PDA@Si含量为8g/100mL时,浸渍液对粘合效果的提升最大,相比对照组最大H抽出力提高了约63%,且抽出后的帘线表面明显附着了大量的残留橡胶;此外多巴胺与白炭黑的用量比对粘合也产生了一定的影响,当多巴胺与白炭黑质量比为0.3:10时,粘合效果最好。其次,为探索浸渍液中多巴胺和白炭黑的作用,我们首先使用多巴胺对帘线进行直接包覆,结果表明该种方法对帘线与橡胶之间的粘合存在反作用,抽出力大幅下降,降幅高达78%,说明PDA不宜直接用于帘线表面增粘。为研究白炭黑在粘合中的作用,我们使用白炭黑直接与CR溶液混合制备浸渍液,研究结果表明,在无PDA存在的情况下,浸渍液仍然能对帘线与橡胶之间的粘合产生明显促进作用,最大抽出力提高了约57.5%,但帘线表面残留的橡胶量极少,抽出帘线表面照片显示多数残留橡胶位于帘线螺纹沟槽内,表明这更多的是归因于物理作用的粘合,说明白炭黑是从补强粘合过渡层这一方面提高帘线与橡胶之间粘合的。最后,研究了PDA@Si作为直粘体系对浸渍帘线粘合性能的影响,实验分别通过将传统间甲白(HRH)直粘体系和PDA@Si加入到橡胶中,研究了二者对粘合的影响,结果发现,HRH直粘体系不仅对原始帘线粘合有促进作用,对浸渍帘线与橡胶的粘合同样存在促进作用,相比原橡胶配方,向配方中添加HRH直粘体系可使浸渍帘线的粘合力提高34.8%。另一方面,将PDA@Si作为直粘体系加入到橡胶中能起到提高胶料硫化速度和抗硫化返原的作用,但会对胶料力学性能和粘合性能产生不利影响,因此PDA@Si作为直粘体系仍需进一步的研究。
毛启明[8](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》文中指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。
张伟[9](2020)在《雾化沉积法制备天然胶乳功能复合膜的机理及实验研究》文中研究表明天然胶乳作为一种不可或缺的高分子材料,已经在各个领域得到了广泛的应用,尤其在医疗、保健等领域发挥了至关重要的作用,是橡胶工业不可或缺的一部分,但是繁琐的生产工艺、原材料分散性不好等原因阻碍了天然胶乳在橡胶工业的进一步发展。其中制备天然胶乳功能复合膜是天然胶乳应用的一个重要方面,研究出低成本的天然胶乳功能复合膜的制备技术和装备从而突破传统乳胶膜的加工理念是亟待解决的一个问题。本文结合智能化的加工方式,自主设计制造了新型雾化沉积式天然胶乳功能复合膜成型装备;对雾化沉积法制备天然胶乳功能复合膜的制备机理的做了深入地研究,其中包括分散体的制备研磨机理、胶膜的成膜机理以及胶乳的层硫化机理;针对所研发的天然胶乳功能复合膜加工的新工艺、新装备,基于天然胶乳功能复合膜的制备机理,设计了完整的实验方案,对天然胶乳功能复合膜的制备做了深入地实验研究,具体完成了以下工作:(1)针对现有天然乳胶功能复合膜制备的局限性,提出了雾化沉积法制备天然胶乳功能复合膜的低成本的加工方法。(2)结合智能化的加工方式,设计制造了一台适用于天然乳胶功能复合膜雾化沉积成型的新装备,主要包括雾化装置、三维运动滑轨及实验平台、硫化装置、信号控制系统的设计加工。(3)通过对不同转速、研磨时间、磨球尺寸及配比、分散体浓度等条件下制备的分散体在粒径分布等分散体质量方面的比较,分析了这些因素对分散体制备质量的影响,从而确定了分散体的最佳制备工艺。实验结果表明,硫磺分散体的最佳制备工艺为:转速为240r/min、研磨时间为70min、磨球尺寸及配比为20mm+2mm(质量比2:1)、分散体浓度30%;白炭黑分散体的最佳制备工艺为转速为180r/min、研磨时间为70min、磨球尺寸及配比为10mm+1mm(质量比2:1)、分散体浓度30%。(4)基于得到的最佳分散体制备工艺,制备了质量良好的分散体,分别通过雾化沉积和浸渍法两种工艺制备天然胶乳功能复合膜,比较两种不同工艺得到的天然胶乳功能复合膜的性能,实验结果表明,雾化沉积法得到的胶膜较浸渍法得到的天然乳胶功能复合膜,具有更好的致密性,胶膜质量更好。(5)研究了填料对天然胶乳功能复合膜性能的影响。分析了加入不同份数白炭黑和石墨烯的天然胶乳功能复合膜的预硫化程度、力学性能、SEM分析、导电性能等,确定了基于雾化沉积工艺的白炭黑和石墨烯两种填料对天然胶乳功能复合膜性能的影响。
徐业守[10](2020)在《粘弹性阻尼器微观减震机理、试验与减震结构研究》文中进行了进一步梳理地震是一种常见的自然灾害,结构地震反应过大时会产生破坏甚至倒塌现象,造成大量生命和财产损失,如何降低结构地震响应、提高结构抗震性能是一个十分重要的研究课题。作为一种典型的被动消能减震装置,粘弹性阻尼器具有耗能性强、结构简单、安装方便、价格低廉等优势,在结构减震控制中广泛应用。目前,国内外学者对建筑结构粘弹性阻尼减震技术进行了大量的研究,做出了许多成果,但仍存在一些问题需要继续深入研究,特别是在微细观层面对粘弹性阻尼器的研究相对较少。因此,本文从微细观角度出发,对粘弹性材料微细观力学行为及耗能机理、粘弹性阻尼器动态力学性能试验和有限元分析、粘弹性阻尼器力学模型、粘弹性阻尼结构减震分析等方面进行了研究,主要的研究工作如下所示:(1)对粘弹性材料分子链网络的微观构型进行空间简化。研究了交联网链、周围分子链的约束作用、分子链缠结网链和类缠结网链对粘弹性材料力学行为的影响;研究了自由分子链结构、分子链非平衡缠结网链、非平衡类缠结网链和填料网络对粘弹性材料能量耗散的影响。结果表明,粘弹性材料的力学性能和耗能能力与橡胶基体的微观分子结构和填料网络体系密切相关。(2)采用分子动力学模拟方法,从微观尺度对粘弹性材料的力学行为进行模拟,分析了分子链长度、环境温度和加载速率对粘弹性材料力学行为的影响。采用代表体积单元方法,借助ABAQUS软件进行有限元计算,在细观尺度对炭黑填充粘弹性材料的力学行为和耗能性能进行了研究。验证了填料结构对粘弹性材料模量和耗能性能的增强效应。(3)在粘弹性材料微细观力学行为和耗能机理研究的基础上,研制了具有较好力学性能和耗能能力的粘弹性材料和阻尼器。在不同环境温度、加载频率和位移幅值下对粘弹性阻尼器进行了动态力学性能试验,分析了温度、频率和位移对阻尼器力学性能和耗能能力的影响。结果表明,所研制的粘弹性阻尼器在不同条件下均具有较好的耗能性能,温度、频率和位移幅值对阻尼器的力学性能和耗能能力影响显着。(4)采用有限元方法对粘弹性阻尼器动态力学性能和耗能能力作进一步分析。研究了尺寸变化对阻尼器性能的影响,对正弦位移加载下阻尼器的自升温现象和升温过程中阻尼器性能的变化进行了讨论,并对阻尼器在工作过程中的开裂破坏进行了研究。结果表明,粘弹性阻尼器的等效刚度、等效阻尼和单圈滞回耗能受阻尼器尺寸变化影响较大。随着加载圈数增多,粘弹性层自升温现象明显,材料内部温度升高对阻尼器工作性能影响较大。最大剪切应变、加载速率和初始裂纹长度等显着影响界面处裂纹的产生和扩展。(5)从粘弹性材料微观分子构型出发,借助分数阶力学模型对材料的粘滞阻尼特性进行表征,采用温频等效原理和幅温等效原理,研究了温度和位移幅值对阻尼器动态力学性能的影响,提出了粘弹性材料的等效分数阶多层网络链模型和等效分数阶微观结构力学模型。与试验结果的对比表明,所提模型能够较好描述加载频率、环境温度、位移幅值、填料和分子网链微观结构等对阻尼器性能的影响。(6)基于钢筋混凝土框架结构的杆系模型,编制了有控和未控条件下粘弹性阻尼减震结构的弹塑性时程分析程序。考虑常遇和罕遇地震下结构的楼层响应,采用粘弹性阻尼器对钢筋混凝土框架结构进行减震加固设计。考虑减震方案的安全性和经济性,采用遗传算法对粘弹性阻尼器的数量和安装位置进行了优化分析,并对优化方案的减震效果进行了验证。本文的创新性主要表现为:(1)揭示了粘弹性材料微细观力学行为和耗能机理,发现了交联网链、缠结网链、类缠结网链和填料网络结构对材料弹性力学性能和能量耗散的影响规律。(2)通过对粘弹性阻尼器在宽温域(-10℃~40℃)的系统性能试验,发现等效刚度和等效阻尼等动态参数在低温区变化较快及高温区变化较慢并趋于均一值的特性,同时研究了阻尼层损伤开裂扩展规律,发现最大剪切应变、加载速率和初始裂纹长度对界面处裂纹的产生和扩展影响很大。(3)提出了可以较好描述粘弹性阻尼器动态力学性能和耗能能力随温度、频率和位移变化的微观链结构力学模型。
二、“白炭黑”制备技术研制成功(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、“白炭黑”制备技术研制成功(论文提纲范文)
(1)2020年国内有机硅进展(论文提纲范文)
1 行业发展概况 |
2 产品研发进展 |
2.1 硅橡胶 |
2.1.1 室温硫化硅橡胶 |
2.1.2 热硫化硅橡胶 |
2.1.3 加成型硅橡胶 |
2.2 硅油 |
2.3 硅树脂 |
2.4 硅烷 |
2.5 其它有机硅材料 |
2.6 有机硅改性有机材料 |
2.6.1 有机硅改性丙烯酸酯 |
2.6.2 有机硅改性环氧树脂 |
2.6.3 有机硅改性聚氨酯 |
2.6.4 有机硅改性其它材料 |
(2)硅橡胶吸波材料的制备及性能优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 雷达吸波材料 |
1.1.1 吸波材料简介 |
1.1.2 吸波材料的分类 |
1.1.3 吸波材料的基本性能要求 |
1.2 橡胶吸波材料的发展现状、问题 |
1.2.1 橡胶吸波材料的发展现状 |
1.2.2 橡胶吸波材料的工程应用需求 |
1.3 论文计划开展的工作和主要研究内容 |
1.3.1 橡胶体系设计及机械性能优化 |
1.3.2 吸波性能及机械性能的优化与设计 |
1.3.3 橡胶吸波材料的大面积制备工艺研究 |
2 橡胶吸波材料的制备及性能测试方法 |
2.1 橡胶吸波材料的制备方法 |
2.2 测试方法 |
2.2.1 同轴法电磁参数测试方法 |
2.2.2 雷达吸波性能测试方法 |
2.2.3 力学性能测试方法 |
2.2.4 邵氏硬度测试方法 |
2.2.5 门尼粘度测试方法 |
3 基体橡胶配方及性能设计 |
3.1 橡胶基材的优选 |
3.1.1 需求分析 |
3.1.2 橡胶体系的选择 |
3.1.3 基于橡胶结构的原料优选 |
3.2 硅橡胶补强剂的优选设计 |
3.2.1 白炭黑对硅橡胶的补强机理 |
3.2.2 补强剂的优选及配比设计 |
3.3 助剂的优选及配比设计 |
3.3.1 乙烯基硅油交联剂结构及添加比例对性能的影响 |
3.3.2 羟基硅油结构控制剂添加比例对性能的影响 |
3.4 本章小结 |
4 硅橡胶吸波材料的力学—吸波性能一体化设计 |
4.1 羰基铁粉吸收剂的基本性能 |
4.2 吸波材料性能的仿真设计 |
4.3 硅橡胶吸波材料的制备及性能测试 |
4.4 硅橡胶吸波材料的力学性能优化设计 |
4.5 本章小结 |
5 制备工艺优化设计 |
5.1 混炼胶流动性优化 |
5.1.1 测试方法 |
5.1.2 配方优化 |
5.2 大面积硅橡胶吸波材料制备工艺设计 |
5.3 大面积硅橡胶吸波材料的制备 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(3)天然橡胶的绿色改性及高性能天然橡胶复合材料的制备(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 天然橡胶的概述 |
1.2.1 天然橡胶的发展与种类 |
1.2.2 天然橡胶分子链结构 |
1.2.3 天然胶乳的组成 |
1.2.4 天然橡胶的化学改性 |
1.3 恒黏橡胶的概述 |
1.3.1 天然橡胶贮存硬化机理 |
1.3.2 恒黏橡胶的研究进展 |
1.4 腰果酚的概述 |
1.4.1 腰果酚的结构与性质 |
1.4.2 腰果酚的应用 |
1.5 白炭黑与航空轮胎的概述 |
1.5.1 白炭黑的研究进展 |
1.5.2 航空轮胎的研究进展 |
1.6 本课题的研究目的、意义及内容 |
1.6.1 本课题的研究目的及意义 |
1.6.2 本课题的研究内容 |
第二章 烷基肼化合物和盐酸羟胺制备恒黏天然橡胶 |
2.1 引言 |
2.2 烷基肼化合物恒黏机理 |
2.3 实验部分 |
2.3.1 实验原料 |
2.3.2 实验仪器及设备 |
2.3.3 实验配方 |
2.3.4 恒黏天然橡胶(CV-NR)的制备 |
2.3.5 测试与表征 |
2.4 试验结果与讨论 |
2.4.1 恒粘剂及加速贮存对天然橡胶门尼粘度的影响 |
2.4.2 恒粘剂对天然橡胶分子量及其分布(GPC)的影响 |
2.4.3 恒粘剂对天然橡胶塑性初值(P_0)和塑性保持率(PRI)的影响 |
2.4.4 恒粘剂对天然橡胶凝胶含量的影响 |
2.4.5 恒粘剂对天然橡胶加工性能(RPA)的影响 |
2.4.6 红外光谱分析(FTIR) |
2.4.7 X-ray射线衍射分析(XRD) |
2.4.8 热重分析(TGA) |
2.4.9 差示扫描量热分析(DSC) |
2.4.10 恒粘剂对天然橡胶硫化特性的影响 |
2.4.11 恒粘剂对天然橡胶物理机械性能的影响 |
2.4.12 恒粘剂对天然橡胶耐老化性能的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 恒黏天然橡胶/白炭黑复合材料的制备及应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验仪器及设备 |
3.2.3 实验配方 |
3.2.4 恒黏天然橡胶/白炭黑复合材料(CV-NR/SiO_2)的制备 |
3.2.5 测试与表征 |
3.3 试验结果与讨论 |
3.3.1 CV-NR/SiO_2复合材料的门尼粘度 |
3.3.2 CV-NR/SiO_2复合材料的硫化特性 |
3.3.3 CV-NR/SiO_2复合材料的物理机械性能 |
3.3.4 CV-NR/SiO_2复合材料的耐老化性能 |
3.3.5 CV-NR/SiO_2复合材料的耐磨耗性能 |
3.3.6 CV-NR/SiO_2复合材料的压缩温升性能 |
3.3.7 CV-NR/SiO_2复合材料的屈挠龟裂性能 |
3.3.8 CV-NR/SiO_2复合材料的橡胶加工分析(RPA) |
3.3.9 CV-NR/SiO_2复合材料的动态热机械分析(DMA) |
3.3.10 CV-NR/SiO_2复合材料的白炭黑分散度分析 |
3.3.11 CV-NR/SiO_2复合材料的扫描电子显微镜分析(SEM) |
3.4 本章小结 |
第四章 腰果酚改性制备高强度天然橡胶 |
4.1 引言 |
4.2 腰果酚改性天然橡胶机理 |
4.3 实验部分 |
4.3.1 实验原料 |
4.3.2 实验仪器及设备 |
4.3.3 实验配方 |
4.3.4 高强度天然橡胶(HSNR)的制备 |
4.3.5 测试与表征 |
4.4 试验结果与讨论 |
4.4.1 腰果酚对天然橡胶门尼粘度的影响 |
4.4.2 腰果酚对天然橡胶分子量及其分布(GPC)的影响 |
4.4.3 腰果酚对天然橡胶塑性初值(P_0)和塑性保持率(PRI)的影响 |
4.4.4 腰果酚对天然橡胶凝胶含量的影响 |
4.4.5 腰果酚对天然橡胶加工性能(RPA)的影响 |
4.4.6 红外光谱分析(FTIR) |
4.4.7 X-ray射线衍射分析(XRD) |
4.4.8 热重分析(TGA) |
4.4.9 差示扫描量热分析(DSC) |
4.4.10 腰果酚对天然橡胶硫化特性的影响 |
4.4.11 腰果酚对天然橡胶物理机械性能的影响 |
4.4.12 腰果酚对天然橡胶耐老化性能的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 高强度天然橡胶在航空轮胎胎面胶中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 实验仪器及设备 |
5.2.3 实验配方 |
5.2.4 高强度天然橡胶/炭黑复合材料(HSNR/CB)的制备 |
5.2.5 测试与表征 |
5.3 试验结果与讨论 |
5.3.1 HSNR/CB复合材料的门尼粘度 |
5.3.2 HSNR/CB复合材料的硫化特性 |
5.3.3 HSNR/CB复合材料的物理机械性能 |
5.3.4 HSNR/CB复合材料的耐热氧老化性能 |
5.3.5 HSNR/CB复合材料的耐臭氧老化性能 |
5.3.6 HSNR/CB复合材料的耐磨耗性能 |
5.3.7 HSNR/CB复合材料的压缩温升性能 |
5.3.8 HSNR/CB复合材料的压缩永久变形 |
5.3.9 HSNR/CB复合材料的屈挠龟裂性能 |
5.3.10 HSNR/CB复合材料的橡胶加工分析(RPA) |
5.3.11 HSNR/CB复合材料的动态热机械分析(DMA) |
5.3.12 HSNR/CB复合材料的炭黑分散度分析 |
5.3.13 HSNR/CB复合材料的扫描电子显微镜分析(SEM) |
5.4 本章小结 |
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 |
(4)水密接插件适配水密缆用氯丁橡胶复合材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 研究现状 |
1.4 水密电缆用材料的性能分析 |
1.4.1 力学性能 |
1.4.2 电性能 |
1.4.3 压缩永久变形性能 |
1.4.4 耐海水老化性能 |
1.5 天然橡胶 |
1.6 氯丁橡胶 |
1.6.1 氯丁橡胶的简介 |
1.6.2 氯丁橡胶的性能 |
1.6.3 氯丁橡胶的配合 |
1.6.4 氯丁橡胶的应用 |
1.6.5 氯丁橡胶/天然橡胶的并用 |
1.7 混炼胶挤出 |
1.7.1 挤出机的参数 |
1.7.2 挤出产品的质量鉴定 |
1.7.3 挤出胀大的影响因素 |
1.8 研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原材料 |
2.2 实验配方设计 |
2.2.1 CR复合材料的实验配方 |
2.2.2 CR/NR并用胶的实验配方 |
2.3 实验设备 |
2.4 实验方案 |
2.4.1 CR复合材料的制备工艺 |
2.4.2 CR/NR复合材料的制备工艺 |
2.5 性能测试 |
2.5.1 硫化特性 |
2.5.2 门尼粘度 |
2.5.3 密度 |
2.5.4 力学性能 |
2.5.5 压缩永久变形性能 |
2.5.6 电绝缘性能 |
2.5.7 差示扫描量热分析(DSC) |
2.5.8 耐海水老化性能 |
2.5.9 挤出性能 |
2.5.10 水密电缆应用性能验证 |
第三章 CR复合材料的制备与性能研究 |
3.1 国外样品剖析 |
3.1.1 红外光谱分析(IR) |
3.1.2 能谱分析(EDS)和扫描电镜分析(SEM) |
3.1.3 差示扫描量热分析(DSC)和动态力学热分析(DMA) |
3.1.4 热失重分析(TGA) |
3.1.5 物理机械性能测试 |
3.2 氯丁橡胶的优选 |
3.2.1 CR生胶的门尼粘度 |
3.2.2 CR生胶的DSC测试 |
3.2.3 CR硫化胶的物理机械性能 |
3.3 填料体系的设计 |
3.3.1 炭黑种类的影响 |
3.3.2 炭黑用量的影响 |
3.4 高填料用量增塑配方设计 |
3.4.1 硫化特性 |
3.4.2 门尼粘度 |
3.4.3 力学性能 |
3.4.4 电绝缘性能 |
3.4.5 压缩永久变形性能 |
3.4.6 耐海水老化性能 |
3.5 硫化温度的调整 |
3.5.1 硫化特性和门尼粘度 |
3.5.2 物理机械性能和电绝缘性能 |
3.6 小结 |
第四章 水密电缆的试制及应用性能验证 |
4.1 生产工艺的确定 |
4.1.1 混炼工艺 |
4.1.2 挤出-硫化工艺 |
4.2 材料的性能表征 |
4.2.1 硫化特性和门尼粘度 |
4.2.2 耐海水老化性能和电绝缘性能 |
4.3 电缆应用性能的验证 |
4.3.1 物理机械性能的检测 |
4.3.2 水密性能的检测 |
4.4 小结 |
第五章 CR/NR并用胶的制备与性能研究 |
5.1 CR/NR并用比例的选取 |
5.1.1 不同比例CR/NR并用胶的硫化特性 |
5.1.2 不同比例CR/NR并用胶的门尼粘度 |
5.1.3 不同比例CR/NR并用胶的DSC分析 |
5.1.4 不同比例CR/NR并用胶的力学性能 |
5.1.5 不同比例CR/NR并用胶的电绝缘性能 |
5.1.6 不同比例CR/NR并用胶的压缩永久变形性能 |
5.2 白炭黑填充CR/NR复合材料的制备工艺探索 |
5.2.1 加工温度的确定 |
5.2.2 加工时间的确定 |
5.3 挤出工艺参数的探索 |
5.3.1 挤出温度的确定 |
5.3.2 挤出机转速的确定 |
5.4 增塑体系的设计 |
5.4.1 力学性能 |
5.4.2 压缩永久变形和电绝缘性能 |
5.4.3 挤出物外观和挤出胀大比 |
5.5 填料配合增塑体系配方设计 |
5.5.1 填料用量的调节 |
5.5.2 增塑剂用量的调节 |
5.6 小结 |
第六章 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 |
(5)白炭黑环保改性剂的开发及其在绿色轮胎胎面材料中的应用(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRAC |
主要符号和缩略词说明 |
第一章 绪论 |
1.1 纳米白炭黑 |
1.1.1 白炭黑的性质及制备 |
1.1.2 白炭黑的结构 |
1.1.3 纳米填料的补强机理 |
1.1.4 白炭黑在绿色轮胎胎面材料中的应用 |
1.2 纳米复合材料中的白炭黑表面修饰 |
1.2.1 纳米复合材料中的白炭黑改性概述 |
1.2.2 纳米复合材料中的白炭黑表面包覆型改性 |
1.2.3 纳米复合材料中白炭黑与基体偶联的偶联型改性 |
1.2.4 纳米复合材料中的白炭黑隔离型改性 |
1.3 轮胎工业中的VOCs排放 |
1.3.1 VOCs排放的危害与VOCs的限排 |
1.3.2 轮胎工业中VOCs排放现状 |
1.3.3 白炭黑偶联剂的发展趋势 |
1.4 论文的选题目的和意义 |
1.5 本课题的主要研究内容 |
1.6 本论文的创新点 |
第二章 环氧大豆油在白炭黑/橡胶复合材料中的应用研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原料和实验仪器 |
2.2.2 测试与表征 |
2.3 样品制备工艺及实验配方 |
2.3.1 ESO改性白炭黑的制备 |
2.3.2 ESO改性白炭黑橡胶复合材料的制备 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 ESO对白炭黑的表面修饰研究 |
2.4.2 ESO改性白炭黑橡胶混炼胶的硫化特性研究 |
2.4.3 ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的性能研究 |
2.4.3.1 ESO改性白炭黑/橡胶混炼胶中的填料网络结构分析 |
2.4.3.2 ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的静态机械性能分析 |
2.4.3.3 ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的动态机械性能分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 低环氧度环氧大豆油在白炭黑/橡胶复合材料中的应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原料和实验仪器 |
3.2.2 测试与表征 |
3.3 样品制备工艺及实验配方 |
3.3.1 L-ESO的带制备 |
3.3.2 L-ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的制备 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 L-ESO的化学结构表征 |
3.4.2 L-ESO改性白炭黑/橡胶混炼胶的硫化特性研究 |
3.4.3 L-ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的性能研究 |
3.4.3.1 L-ESO改性白炭黑/橡胶混炼胶中的填料网络结构分析 |
3.4.3.2 L-ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的静态机械性能分析 |
3.4.3.3 L-ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的动态机械性能分析 |
3.4.4 硫磺用量对L-ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的性能影响研究 |
3.4.4.1 硫磺用量对L-ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的静态机械性能的影响 |
3.4.4.2 硫磺用量对L-ESO改性白炭黑/橡胶复合材料的动态机械性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 双环氧丙基多硫醚的制备及在白炭黑/橡胶复合材料的应用研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原料和实验仪器 |
4.2.2 测试与表征 |
4.3 样品制备工艺及实验配方 |
4.3.1 BEP的制备 |
4.3.2 BEP化学改性白炭黑的制备 |
4.3.3 BEP改性白炭黑/橡胶复合材料的制备 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 TESPT改性白炭黑时生成的VOCs表征分析 |
4.4.2 BEP的化学结构表征 |
4.4.2.1 BEP的核磁图谱分析 |
4.4.2.2 BEP的傅里叶变换红外光谱分析 |
4.4.2.3 BEP的质谱分析 |
4.4.3 BEP对白炭黑的表面修饰研究 |
4.4.3.1 BEP改性白炭黑的傅里叶变换红外光谱分析 |
4.4.3.2 BEP改性白炭黑的X射线光电子能谱分析 |
4.4.3.3 BEP改性白炭黑的热失重分析 |
4.4.4 BEP改性白炭黑/橡胶混炼胶的硫化特性研究 |
4.4.5 BEP改性白炭黑/橡胶复合材料的性能研究 |
4.4.5.1 BEP改性白炭黑/橡胶混炼胶中的结合胶含量分析 |
4.4.5.2 BEP改性白炭黑/橡胶混料胶中的填料网络结构分析 |
4.4.5.3 BEP改性白炭黑/橡胶复合材料的静态机械性能分析 |
4.4.5.4 BEP改性白炭黑/橡胶复合材料的动态机械性能分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者和导师介绍 |
附件 |
(6)SEBS/PP动态硫化热塑性弹性体的制备与性能探究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 热塑性弹性体 |
1.2.1 热塑性弹性体的定义及发展历程 |
1.2.2 热塑性弹性体的性能特点 |
1.2.3 热塑性弹性体的分类 |
1.2.4 聚烯烃类热塑性弹性体 |
1.3 SEBS弹性体的结构与性能特征 |
1.3.1 SEBS弹性体的基本结构 |
1.3.2 SEBS弹性体的主要性能 |
1.3.3 SEBS的应用 |
1.3.4 SEBS的接枝改性 |
1.3.5 SEBS的共混改性 |
1.4 动态硫化热塑性弹性体 |
1.4.1 TPV的应用及发展 |
1.4.2 TPV的相态结构 |
1.4.3 TPV的制备方法与设备 |
1.4.4 TPV的类型 |
1.4.5 影响TPV性能的主要因素 |
1.4.6 Haake转矩流变仪 |
1.5 论文选题的目的、意义和研究的主要内容 |
1.5.1 选题的目的和意义 |
1.5.2 研究的主要内容 |
1.5.3 前景展望 |
第二章 动态硫化SEBS/PP体系加工工艺确定 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 原料 |
2.1.2 原材料SEBS、PP的物料参数 |
2.1.3 仪器设备 |
2.1.4 试样制备 |
2.1.5 分析测试 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 加工温度的影响 |
2.2.2 转子转速的影响 |
2.2.3 动态硫化共混时间的影响 |
2.2.4 橡塑比的影响 |
2.2.5 SEBS分子结构的影响 |
2.2.6 硫磺加入顺序的影响 |
2.3 本章小结 |
第三章 动态硫化SEBS/PP TPV硫化体系的研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 原材料 |
3.1.2 仪器设备 |
3.1.3 试样制备 |
3.1.4 分析测试 |
3.2 SEBS化学交联机理 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 过氧化物用量对体系平衡转矩的影响 |
3.3.2 过氧化物用量对体系性能的影响 |
3.3.3 过氧化物用量对体系PP结晶的影响 |
3.3.4 SEBS/PP动态硫化体系形态结构 |
3.3.5 助交联剂的选择 |
3.4 本章小结 |
第四章 动态硫化SEBS/PP TPV软化体系的研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 原材料 |
4.1.2 仪器设备 |
4.1.3 试样制备 |
4.1.4 分析测试 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 软化剂用量对SEBS/PP TPV平衡转矩的影响 |
4.2.2 软化剂用量对SEBS/PP TPV力学性能的影响 |
4.2.3 软化剂用量对SEBS/PP TPV流变性能的影响 |
4.2.4 软化剂用量对PP结晶性能的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 动态硫化SEBS/PP TPV填充补强体系的研究 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 原材料 |
5.1.2 仪器设备 |
5.1.3 试样制备 |
5.1.4 分析测试 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 动态硫化SEBS/PP/无机填料体系 |
5.2.2 动态硫化SEBS/PP/有机填料体系 |
5.2.3 不同填料耐老化性能比较 |
5.2.4 不同填料回弹性与耐压缩永久变形性比较 |
5.3 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(7)新型生物多巴胺粘合体系对轮胎帘布层粘合性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与应用 |
1.2 表面产生粘合的基本条件 |
1.2.1 表面吸附性 |
1.2.2 表面润湿性 |
1.2.3 表面极性 |
1.2.4 表面粗糙度 |
1.2.5 表面流动性 |
1.2.6 表面化学反应性 |
1.3 橡胶用骨架材料 |
1.3.1 纤维类骨架材料 |
1.3.1.1 尼龙纤维 |
1.3.1.2 聚酯纤维 |
1.3.1.3 芳纶纤维 |
1.3.1.4 人造丝纤维 |
1.3.1.5 棉纤维 |
1.3.2 金属类骨架材料 |
1.4 橡胶粘合的理论与方法 |
1.4.1 橡胶与纤维骨架材料粘合的方法 |
1.4.1.1 直接粘合法 |
1.4.1.2 纤维浸渍法 |
1.4.1.3 纤维改性法 |
1.4.2 橡胶与金属骨架材料的粘合方法 |
1.4.2.1 硬质胶法 |
1.4.2.2 镀黄铜法 |
1.4.2.3 直接粘合法 |
1.4.2.4 胶黏剂法 |
1.5 生物多巴胺 |
1.5.1 聚多巴胺的形成机理 |
1.5.2 聚多巴胺的粘合作用 |
1.5.3 基于贻贝的表面改性技术 |
1.6 本文研究内容 |
第二章 多巴胺改性白炭黑制备浸渍液对尼龙帘线与橡胶之间粘合的影响 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及仪器设备 |
2.2.1.1 主要实验原料 |
2.2.1.2 仪器设备 |
2.2.2 实验内容 |
2.2.2.1 橡胶基体制备 |
2.2.2.2 浸渍液的配制 |
2.2.2.3 试样制备 |
2.2.3 性能测试 |
2.2.3.1 粘合性能 |
2.2.3.2 浸渍液薄膜润湿性 |
2.2.3.3 帘线表面形貌 |
2.2.3.4 疲劳测试 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 白炭黑改性的研究 |
2.3.2 浸渍时间对粘合影响的研究 |
2.3.3 浸渍帘线粘合性能的研究 |
2.3.4 浸渍帘线表面构成的研究 |
2.3.5 浸渍液薄膜润湿性的研究 |
2.3.6 抽出帘线表面形貌 |
2.3.7 浸渍帘线耐疲劳性的研究 |
2.4 本章小结 |
第三章 浸渍液体系中白炭黑与多巴胺作用的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及仪器设备 |
3.2.1.1 主要实验原料 |
3.2.1.2 仪器设备 |
3.2.2 实验内容 |
3.2.2.1 白炭黑的作用 |
3.2.2.2 多巴胺的作用 |
3.2.3 性能测试 |
3.2.3.1 粘合测试 |
3.2.3.2 剥离测试 |
3.2.3.3 抽出帘线表面形貌 |
3.2.3.4 橡胶力学性能 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 白炭黑的作用 |
3.3.1.1 KH550改性白炭黑的研究 |
3.3.1.2 浸渍帘线粘合性能的研究 |
3.3.1.3 抽出帘线表面形貌 |
3.3.2 多巴胺作用的研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 PDA@Si直粘体系和HRH直粘体系对橡胶粘合和力学性能的对比研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及仪器设备 |
4.2.1.1 主要实验原料 |
4.2.1.2 仪器设备 |
4.2.2 试样制备 |
4.2.2.1 HRH直粘体系对粘合性能的影响 |
4.2.2.2 PDA@Si直粘体系对粘合性能的影响 |
4.2.3 性能测试 |
4.2.3.1 拉伸性能与撕裂性能 |
4.2.3.2 H抽出测试 |
4.2.3.3 微观形貌 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 HRH直粘体系对粘合性能的影响 |
4.3.1.1 HRH直粘体系对橡胶基本力学性能的影响 |
4.3.1.2 粘合性能的研究 |
4.3.2 PDA@Si直粘体系对粘合性能的影响 |
4.3.2.1 PDA@Si对混炼胶加工性能的影响 |
4.3.2.2 PDA@Si对混炼胶硫化特性的影响 |
4.3.2.3 PDA@Si对橡胶基本力学性能的影响 |
4.3.2.4 粘合性能的研究 |
4.3.2.5 PDA@Si在橡胶中分散性的研究 |
4.4 本章小结 |
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 |
(8)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 |
(9)雾化沉积法制备天然胶乳功能复合膜的机理及实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 天然胶乳的概述 |
1.1.1 天然胶乳在橡胶工业的重要性 |
1.1.2 天然胶乳的应用 |
1.2 等离子体概述及国内外现状 |
1.2.1 等离子体概述 |
1.2.2 等离子体的国内外现状 |
1.3 石墨烯及石墨烯复合材料技术现状 |
1.3.1 石墨烯概述 |
1.3.2 石墨烯复合材料现状 |
1.4 论文研究的目的、意义和主要研究内容 |
1.4.1 论文研究的目的、意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
2 天然胶乳膜制备机理 |
2.1 分散体球磨制备机理 |
2.1.1 行星式球磨机概述 |
2.1.2 破碎机理 |
2.1.3 超细破碎机理 |
2.2 乳胶成膜机理 |
2.3 胶乳层硫化机理 |
2.4 本章小结 |
3 雾化沉积式胶膜制备装置的研制 |
3.1 雾化沉积式胶膜制备装置研制 |
3.2 雾化喷射装置 |
3.2.1 雾化喷枪 |
3.2.2 供气装置 |
3.2.3 供液装置 |
3.3 三维运动滑轨及实验平台 |
3.4 硫化装置 |
3.5 信号控制系统 |
3.6 本章小结 |
4 实验研究 |
4.1 实验目的 |
4.2 主要原材料 |
4.3 主要设备及仪器 |
4.4 实验方案 |
4.4.1 分散体最佳制备工艺实验方案 |
4.4.2 天然胶乳功能复合膜制备工艺对比实验方案 |
4.4.3 填料对天然胶乳功能复合膜性能影响实验方案 |
4.5 本章小结 |
5 实验结果与分析 |
5.1 分散体最佳制备工艺实验结果与分析 |
5.1.1 研磨时间对分散体质量的影响 |
5.1.2 球磨机转速对分散体质量的影响实验结果与分析 |
5.1.3 磨球尺寸对分散体质量的影响实验结果与分析 |
5.1.4 分散体浓度对分散体质量的影响实验结果与分析 |
5.2 雾化沉积与浸渍法工艺对比实验结果 |
5.2.1 预硫化程度 |
5.2.2 力学性能 |
5.2.3 SEM分析 |
5.3 填料对天然胶乳功能复合膜性能的影响实验结果分析与讨论 |
5.3.1 白炭黑对胶膜性能影响的结果分析与讨论 |
5.3.2 石墨烯对胶膜性能影响的结果分析与讨论 |
5.4 本章小结 |
全文总结 |
所做工作 |
得出结论 |
创新点 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的论文及专利 |
(10)粘弹性阻尼器微观减震机理、试验与减震结构研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 粘弹性阻尼结构减震技术研究现状 |
1.2.1 粘弹性材料研究现状 |
1.2.2 粘弹性阻尼器研究现状 |
1.2.3 粘弹性阻尼减震结构研究现状 |
1.3 粘弹性阻尼器微观耗能机理研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.4.1 问题的提出 |
1.4.2 主要研究内容 |
第二章 粘弹性材料微细观力学行为及耗能机理研究 |
2.1 粘弹性材料主要组分及影响 |
2.1.1 橡胶基体影响 |
2.1.2 添加剂组分影响 |
2.1.3 填料影响 |
2.2 粘弹性材料微观力学行为研究 |
2.2.1 基体橡胶弹性网络链结构 |
2.2.2 周围分子链约束作用 |
2.2.3 分子链缠结与填料吸附对弹性网链的增强作用 |
2.3 粘弹性材料微观耗能机理研究 |
2.3.1 自由分子链网络的粘性耗能 |
2.3.2 分子链缠结与类缠结作用的影响 |
2.3.3 填料网络结构耗能效应 |
2.4 基于分子动力学模拟的粘弹性材料力学行为研究 |
2.4.1 模型信息 |
2.4.2 应力应变分析 |
2.4.3 能量和自由体积分析 |
2.5 炭黑填充粘弹性材料的细观力学模拟 |
2.5.1 炭黑填充粘弹性材料细观平衡应力应变分析 |
2.5.2 炭黑填充粘弹性材料细观粘弹特性分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 粘弹性阻尼器力学性能试验 |
3.1 粘弹性阻尼器构造 |
3.1.1 粘弹性材料组成 |
3.1.2 阻尼器试件类型 |
3.2 粘弹性阻尼器动态力学性能试验 |
3.2.1 试验目的 |
3.2.2 试验设备 |
3.2.3 试验工况 |
3.2.4 试验过程 |
3.3 粘弹性材料能量耗散理论 |
3.4 粘弹性阻尼器动态力学性能试验结果分析 |
3.4.1 温度对粘弹性阻尼器性能的影响 |
3.4.2 频率对粘弹性阻尼器性能的影响 |
3.4.3 位移对粘弹性阻尼器性能的影响 |
3.4.4 粘弹性阻尼器试件一与试件二性能对比 |
3.4.5 粘弹性阻尼器的疲劳性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于有限元仿真的粘弹性阻尼器性能分析 |
4.1 尺寸变化的影响 |
4.1.1 理论分析 |
4.1.2 有限元建模 |
4.1.3 参数的确定 |
4.1.4 粘弹性层厚度的影响 |
4.1.5 粘弹性材料层剪切面积的影响 |
4.1.6 粘弹性材料层层数的影响 |
4.2 阻尼器自升温分析 |
4.2.1 理论分析 |
4.2.2 参数的确定 |
4.2.3 粘弹性材料层内部温度分析 |
4.2.4 参考点位置分析 |
4.2.5 加载频率影响 |
4.2.6 位移幅值影响 |
4.2.7 自升温对阻尼器动态性能的影响 |
4.3 粘弹性阻尼器的破坏分析 |
4.3.1 应力分析 |
4.3.2 裂纹扩展分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 粘弹性阻尼器微观分子结构力学模型 |
5.1 粘弹性材料力学性能影响因素 |
5.1.1 温度效应 |
5.1.2 激励频率的影响 |
5.1.3 位移幅值的影响 |
5.2 粘弹性阻尼器常用力学模型 |
5.2.1 经典力学模型 |
5.2.2 有限元模型 |
5.2.3 分数阶导数模型 |
5.2.4 修正等效标准固体模型 |
5.3 等效分数阶多层网络链模型 |
5.3.1 粘弹性材料分子链结构 |
5.3.2 分数阶多层网络结构微观链模型 |
5.3.3 等效分数阶多层网络结构微观链模型 |
5.3.4 试验验证 |
5.4 等效分数阶微观分子结构力学模型 |
5.4.1 微观分子链结构分析 |
5.4.2 分数阶微观分子结构力学模型 |
5.4.3 等效分数阶微观分子结构力学模型 |
5.4.4 试验验证 |
5.5 本章小结 |
第六章 粘弹性阻尼减震结构弹塑性分析 |
6.1 粘弹性阻尼减震结构弹塑性模型 |
6.1.1 运动微分方程 |
6.1.2 三线性刚度折减模型 |
6.1.3 粘弹性阻尼减震结构的弹塑性刚度矩阵 |
6.1.4 减震结构弹塑性时程分析 |
6.2 粘弹性阻尼减震设计算例 |
6.2.1 结构信息及阻尼器布设 |
6.2.2 粘弹性阻尼器尺寸设计 |
6.2.3 位移响应对比分析 |
6.2.4 加速度响应分析 |
6.2.5 粘弹性阻尼器滞回特性分析 |
6.3 阻尼器数量和位置的优化 |
6.3.1 遗传算法简述 |
6.3.2 阻尼器优化设置 |
6.3.3 优化结果分析 |
6.3.4 结构响应验证 |
6.4 本章小结 |
第七章 结语与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 主要创新点 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在攻读博士学位期间取得的成果 |
四、“白炭黑”制备技术研制成功(论文参考文献)
- [1]2020年国内有机硅进展[J]. 胡娟,李文强,张晓莲,张爱霞,陈莉,曾向宏. 有机硅材料, 2021(03)
- [2]硅橡胶吸波材料的制备及性能优化设计[D]. 鲁杰. 西华大学, 2021(02)
- [3]天然橡胶的绿色改性及高性能天然橡胶复合材料的制备[D]. 余尧. 青岛科技大学, 2021(01)
- [4]水密接插件适配水密缆用氯丁橡胶复合材料的制备及性能研究[D]. 刘娜. 北京化工大学, 2020(02)
- [5]白炭黑环保改性剂的开发及其在绿色轮胎胎面材料中的应用[D]. 叶能. 北京化工大学, 2020(02)
- [6]SEBS/PP动态硫化热塑性弹性体的制备与性能探究[D]. 张政. 青岛科技大学, 2020(01)
- [7]新型生物多巴胺粘合体系对轮胎帘布层粘合性能的研究[D]. 邵晓明. 青岛科技大学, 2020(01)
- [8]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)
- [9]雾化沉积法制备天然胶乳功能复合膜的机理及实验研究[D]. 张伟. 青岛科技大学, 2020(01)
- [10]粘弹性阻尼器微观减震机理、试验与减震结构研究[D]. 徐业守. 东南大学, 2020