一、丁基橡胶装置过程分析系统的应用(论文文献综述)
刘雅煊[1](2021)在《动态硫化IIR/PP型TPV的制备及性能研究》文中研究说明热塑性动态硫化橡胶(TPV)英文为Thermoplastic vulcanizates,是指由橡胶相、树脂相以及配合体系共同组成,采用动态全硫化技术进行加工,橡胶发生全硫化交联反应并被强劲的剪切力破碎成大量粒径小于2μm的微米级颗粒,均匀地分散在连续的热塑性树脂基体中,兼具热塑性塑料的加工特性和传统热固性橡胶的力学性能的新型材料,并在汽车配件领域、电子电器领域、建筑材料领域、食品包装领域以及医疗材料等领域有着不可估量的应用前景。本课题以两步动态硫化法成功制备聚丙烯/丁基橡胶热塑性硫化胶,通过配方的调整以及反应机理的选择,探究IIR/PP型TPV不同橡塑比例和硫化体系对微观结构和宏观性能的影响。同时以分子动力学模拟的方法对IIR/PP型TPV进行模型构建以及运行计算,与实验测试结果相结合,发现橡塑比例为60/40时,IIR/PP型TPV相容性最好,Payne效应最小,橡胶相IIR和塑料相PP有着最好的界面作用,在保证硬度和拉伸强度的同时提高断裂伸长率,但橡胶相IIR对塑料相PP的结晶有阻碍作用,IIR所占质量分数越大,熔融温度越低。对于硫化体系不同的IIR/PP型TPV,研究结果表明,PRV-TPV具有更好的物理机械性能、热稳定性能,气密性高于硫磺硫化体系,Payne效应低,加工流动性能更好,橡胶相IIR在塑料相PP中的分散性更好,分散粒径更小,不易团聚,在多个方面具有更为理想的优异性能。制备纳米级OMMT/IIR/PP复合材料,研究OMMT含量与橡塑比对OMMT/IIR/PP复合材料微观结构以及宏观性能的影响。研究结果表明,当蒙脱土的加入量为20phr时,拉伸强度达到峰值,Payne效应最小,可提高体系的结晶温度,同时加入OMMT可提高IIR/PP TPV的阻尼性能和阻尼温域,当蒙脱土的添加含量为20phr时,tanδ峰值最高,tanδ>0.3的有效阻尼温度区域最大,此时的阻尼性能最好。OMMT含量一定时,当橡塑比例为60/40时,OMMT填料与橡胶微球在塑料机体中分散性最好,Payne效应最弱,体系中橡胶相IIR,塑料相PP以及OMMT之间的相容性达到了最佳水平;当橡胶相含量上升,填料蒙脱土对OMMT/IIR/PP复合材料结晶的促进作用不及橡胶相对结晶的抑制作用,使结晶度下降,体系的熔融温度下降。
徐林,曾本忠,王超,张付宝[2](2020)在《我国高性能合成橡胶材料发展现状与展望》文中认为合成橡胶材料广泛应用于工业、国防、交通及日常生活的各个方面,高性能和功能化通用合成橡胶是新时代发展所必需的关键先进基础材料。本文结合产业数据调研结果,系统梳理了我国高性能合成橡胶材料的发展现状,总结了我国高性能合成橡胶材料在生产、研发、应用等方面的主要问题。在此基础上提出了我国高性能合成橡胶材料的发展方向与建议,研究认为应重点发展官能化溶聚丁苯橡胶、钕系顺丁橡胶、星型卤化丁基橡胶、功能化热塑性弹性体等高性能和功能化通用合成橡胶,以及氢化丁腈橡胶、热塑性硫化橡胶、高性能硅橡胶、氟醚橡胶等特种橡胶产品,实现材料高端化、过程绿色化、生产智能化。
王震[3](2020)在《端羟基二烯烃类液体橡胶的合成与应用研究》文中提出液体橡胶具有流动性好、易加工和易连续生产等优点,开发官能化液体橡胶,可以进一步拓展液体橡胶的应用领域。本文采用阴离子聚合,设计合成一系列端羟基聚二烯烃液体橡胶,进而将其应用于制备光固化、聚氨酯、生物基等多种弹性体。主要研究内容及成果如下:首先研究了双端丙烯酸酯基聚异戊二烯的合成与紫外光固化。使用自制的齐聚异戊二烯双锂引发剂引发异戊二烯聚合,并依序使用环氧乙烷和丙烯酰氯制备了双端丙烯酸酯基聚异戊二烯,其分子量为3000-5000,3,4-PI结构含量为55%。研究了封端影响因素,羟基和丙烯酸酯基官能度最高可达1.93和1.89。以制备的双端丙烯酸酯基聚异戊二烯为预聚体,丙烯酸甲酯为稀释剂,紫外光照射2min可使端基双键完全转化,光固化弹性体材料的拉伸强度达4.60-6.82MPa,断裂伸长率达97-163%,硬度达86.3-91.3。其次研究了双端羟基聚丁苯液体橡胶的合成及羟丁苯型聚氨酯的制备。分别采用萘锂引发剂、丁二烯双锂引发剂及3-(叔-二甲基硅氧基)-1-丙基锂合成双端羟基聚丁苯橡胶,考察了不同引发体系下产物的结构。研究表明,萘锂引发剂在溶剂中析出,引发效果差;丁二烯双锂引发剂所得液体橡胶分子量分布最低可达1.10,丁二烯1.2-结构含量在70%左右,羟基官能度可达1.70;3-(叔-二甲基硅氧基)-1-丙基锂所得产物分子量分布窄,经盐酸酸化脱除保护基团,丁苯橡胶羟基官能度最高可达1.95。使用双端羟基聚丁苯橡胶作为软段与异氰酸酯TDI交联扩链制备羟丁苯型聚氨酯弹性体,当软硬段比例为100:30时,0℃的Tan δ值可达0.727,60℃的 Tanδ 值可达 0.096。本文还对聚月桂烯-聚乳酸弹性体的合成进行了研究。以3-(叔-二甲基硅氧基)-1-丙基锂引发-环氧乙烷封端法合成双端羟基聚月桂烯液体橡胶,其相对分子量在3000-20000,3,4-My结构含量可通过增大m(ETE)/m(PMy)从5.9%提高到56.5%,羟基官能度可达1.92。以其为大分子引发剂,DBU为催化剂,引发左旋丙交酯开环聚合制备聚月桂烯-聚乳酸共聚物,其相对分子量在20000-40000之间,丙交酯单体转化率随丙交酯/聚月桂烯比例的提高从90.2%降至53.5%。
刘宏远[4](2020)在《基于ARAMIS的丁基橡胶装置的风险评估研究》文中提出自1999年我国引进并建成第一套30kt/a丁基橡胶生产装置以来,丁基装置已经亦有20余年的生产经验,但是我国对丁基橡胶制造工艺掌握依然不够完全,反应机理及装置控制缺乏理论支撑,主要依靠操作人员及管理人员操作经验进行生产,装置风险评估工作也主要依靠管理人员管理经验。系统性、科学性的对丁基装置进行风险评估分析的研究与实施一直处于空白状态。随着当前行业人才流动频繁,科学有效的让每位员工,尤其是新晋管理人员快速了解装置风险,减少贸然作业与指挥,显得尤为重要。同时鉴于近年来,化工行业其他类型装置安全事故频发,造成人民生命与财产损失,民众及政府对化工企业所带来安全隐患日益重视,装置风险评估工作显得尤为重要。本文以某厂丁基装置为研究对象,基于工业意外事故风险评估方法(ARAMIS)对丁基装置的风险评估进行研究,其主要工作如下:1.使用观察研究法,对丁基装置风险管理及人员素质水平进行研究,确定当前丁基装置风险管理面临的难题。同时使用文献研究法对风险分析技术进行比较,根据丁基装置现状选取合适风险分析方法进行风险评估。2.简化原有ARAMIS方法中事故概率计算方法。原有ARAMIS方法使用bow-tie分析作为风险识别与事故发生概率计算的基础。本文通过《危险化学品重大危险源辨识》(GB 18218-2018),识别出装置重大危险源,并使用泊松分布概率计算方式,量化事故发生概率,避免bow-tie分析对基础文件的需求,并简化计算过程。3.简化ARAMIS事故后果强度分析过程。传统后果强度通过人工对爆炸模型计算、毒气云扩散模型等方式确定影响范围,以及影响范围内相关事故影响强度。这样做虽然可以确保计算的准确性,但是需要大量的基础数据以及良好的计算能力与模型使用能力,在工厂日常管理过程中,这些往往都无法实现。因此本文结合工厂管理实际,通过使用ALOHA(Areal Locations of Hazardous Atmospheres)软件进行计算机辅助计算,对丁基装置可能发生的关键事件的后果严重程度进行分析,科学定量的计算事故后果严重程度。4.使用简化后的ARAMIS方法对丁基装置进行评估分析,并以此简化出装置各位置点风险公式,并以此绘制出装置风险分布图,更加直观的显现出装置风险分布情况。最后,在全文研究工作的基础上,对丁基装置日常生产提出相关建议,以降低事故发生后,所导致后果的严重程度。
黄金秀[5](2020)在《溴化反应条件对溴化丁基橡胶性能的影响探究》文中提出溴化丁基橡胶是近年来在在电器线缆防护制品、车辆内外胎和医药产品材料生产等行业应用较为广泛的新型热门材料。但由于国外技术的垄断,目前国内溴化丁基橡胶的生产技术仍旧处于一个摸索发展的阶段,生产相对不够成熟。导致溴化丁基橡胶的综合性能稳定性上还有所欠缺,国内市场上的溴化丁基橡胶主要还是依赖进口。因此研究制备溴化丁基橡胶的溴化反应过程工艺条件对生产具有优良性能的溴化丁基橡胶性能影响较为重要。溴化丁基橡胶的生产工艺是以溶液法制备溴化丁基橡胶,在丁基橡胶溶于己烷溶液中,加入一定量的液溴搅拌反应一定时间后发生取代反应得到的产品。通过进一步表征溴化丁基橡胶样品各项性能,获得样品的溴含量、不饱和度、相对分子量、溴化丁基橡胶结构、门尼粘度、硫化性能性能数据。分别考察溴化反应时间、反应温度、添加剂对丁烯橡胶微观和宏观性能的影响规律,最终根据性能数据结果得到综合性能较为良好的溴化丁基橡胶,为溴化丁基橡胶的工业化生产工艺条件的设定提供了基础数据。结果表明,溴化反应时间为7 min,反应温度为40℃,环氧大豆油加入量1.6%,硬脂酸钙加入量2.5%下制得的溴化丁基橡胶溴含量2.0%,门尼粘度35,不饱和度0.90,分子量分布3.292,硫化时间为8.9,属于性能较为良好的溴化丁基橡胶。且在此条件下,溴化反应较完全,溴化丁基橡胶三种微观结构都处于较稳定状态。其中溴代伯位烯丙基结构(结构Ⅱ)与溴代伯位烯丙基结构(结构III)含量趋于稳定,是因为在溴化丁基橡胶中伯位卤素比仲位卤素更加稳定,更难被取代,同时在溴化丁基橡胶发生取代过程中发生伯位取代数量的多少和后续溴化丁基橡胶在硫化性能测试中的硫化速率成正比关系,而且发生伯位取代的数量越多,溴化丁基橡胶也更加容易与其他不同种类的不饱和橡胶硫化粘合,更加易于共同混合使用。
李博[6](2020)在《橡胶摩擦复阻尼器的研制及其在TMD上的应用》文中研究表明人行桥作为我国城市交通的主要结构,对于控制城市交通有关键作用,提高人行桥服役期间的稳定性和安全性则显得尤为重要。针对目前比较热门的结构减振控制问题,本文基于比较常用的被动控制方式提出并研制了一种橡胶摩擦复阻尼器并对其性能等进行了深入研究。具体有以下几个方面:(1)通过对现有几类阻尼器的研究现状的总结,了解了其设计理念和工作原理,最终明确了各类阻尼器的局限性。针对现有几类阻尼器的局限性研制了一种新型阻尼器——橡胶摩擦复阻尼器,详细的介绍了其基本构造和工作原理,并根据该阻尼器的设计尺寸制备了一批阻尼器试件,进行低周反复荷载试验,试验结果表明该阻尼器滞回性能良好,具备复阻尼理论特征,符合设计需要。(2)利用于大型通用有限元软件ABAQUS分别对阻尼器耗能结构、材料属性、边界条件以及接触行为等进行模拟并建立简化的数值分析模型,最终该数值模型的计算结果与试验结果较为接近。而后基于上述数值模型建立的基础上,完成了不同的橡胶材料、过盈配合时橡胶的压缩量、橡胶填充体的整体厚度以及钢护筒厚度等四类因素对阻尼器耗能性能的影响分析。为今后此类阻尼器的设计和研发提供相应的支持。(3)以一实际工程项目例对该阻尼器的实际使用效果进行相关的分析研究。采用本文所设计的阻尼器来作为TMD的阻尼元件并将该TMD系统应用到人行天桥的减振控制分析中,考虑在人群荷载的激励下该桥的振动响应分析,最后试验和理论结果均表明安装TMD后减振效果比较显着,说明橡胶摩擦复阻尼器在TMD中的应用效果较好。
陈品章[7](2020)在《同步辐射原位研究橡胶弹性体在低温苛刻条件下的结构演化规律》文中指出橡胶是一种高分子材料,其典型的特点是高弹性和可逆形变,橡胶科学也是高分子或大分子科学的一个重要分支。其中,天然橡胶是汽车和飞机轮胎材料的主要组成部分,轮胎产品,尤其是高端轮胎产品,几乎全由天然橡胶组成。我国天然橡胶资源匮乏,仅两广和海南省种有橡胶树,大量依赖于进口,天然和合成橡胶及其复合体系的结构研究对于学术界和工业领域尤其是合成橡胶工业和轮胎制造业都具有重要价值。自从1925年Katz发现天然橡胶的应变诱导结晶(strain-induced crystallization,SIC)行为以来,应变诱导结晶一直被认为是橡胶性能自增强机制,使橡胶在高拉伸下具有优异的力学性能。随着高分子和分析科学等相关学科的成熟,近年来在橡胶等传统学科中形成了新的发展趋势。同步辐射X射线散射技术是本世纪最为炙手可热的表征方式之一,原位同步辐射广角X 射线衍射(synchrotron radiation wide-angle X-ray diffraction,SR-WAXD)更是当前研究橡胶应变诱导结晶行为最有效的表征方法之一。橡胶材料的玻璃化转变温度很低,真实服役过程中往往需要经历这种低温苛刻的外界条件,但是迄今为止该研究领域几乎仍是空白。基于以上背景,本论文首先设计并制造了可以与同步辐射X射线联用的低温伸展流变仪,并利用其结合SR-WAXD对橡胶自增强机理展开了一系列研究。具体研究内容和研究成果如下:(1)以液氮作为降温媒介,设计并制造了可与同步辐射X射线联用的低温伸展流变仪。该低温伸展流变仪最低可以在-155℃C下实现原位拉伸,对向双伺服电机控制系统在拉伸时能实现0.0025~30 s-1的恒定应变速率并对样品施加拉伸。(2)采用同步辐射广角X射线衍射原位检测手段,系统研究了天然橡胶(natural rubber,NR)在-60~25℃下的应变诱导结晶行为。在应变-温度二维空间构建了 NR的结构演化相图,其中根据SR-WAXD定量化结果定义了四个区域。在Ⅰ区,分子链在拉伸下开始取向。Ⅰ区和Ⅱ区的分界为SIC的开始,Ⅱ区中NR晶体作为一个新的物理交联点,连接了分子链,即串联模型。结晶度的进一步增加(>8%)导致在区域Ⅲ中晶体网络从串联模型过渡到并联模型。在区域ⅣV中晶体网络最终构建完成,结晶度几乎保持恒定。有趣的是,区域Ⅲ和ⅣV只存在于中间温度区域Ⅱ(-40~-10℃),而在高温区域Ⅰ(-10~25℃)和低温区域Ⅲ(-60~-40℃)中则不存在。这表明需要足够的结晶度(XcⅡ-Ⅲ>ca.8%)才能形成并联模型。新的晶体网络结合NR的微观特征能够加深对NR的SIC行为的了解。(3)采用同步辐射广角X射线衍射原位检测手段,系统研究了聚异丁烯-异戊二烯橡胶(poly(isobutylene-isoprene)rubber,ⅡR)在低温区(-60~25℃C)的应变诱导结晶行为。在应变-温度空间中,定义了三个不同的温度区,总结了 ⅡR的详细结构演化。高温Ⅰ区(T>0℃C)没有发生SIC,导致在所有测量温度中,ⅡR的拉伸性能最差。而对于低温区Ⅲ(-60℃<T<-50℃),SIC虽然发生但是最终结晶度很低(ca.0.9%)。应变引起的更复杂的结构演化发生在中温区Ⅱ(-50℃≤T≤0℃)。取向的无定形比例Oa随应变的增加单调增加,但在ε>ca.1.8后会形成一个平台,说明新产生的取向分子链和晶体生长消耗的达到一定平衡。同时(110)和(113)晶面晶粒尺寸的显着增加也证明了存在应变诱导ⅡR晶体生长。此外,回复实验进一步揭示了 ⅡR的网络演化过程:由于极限结晶度较低(<ca.9%),ⅡR的网络链在整个拉伸过程均为串联模型。本研究阐明了 SIC和分子取向对ⅡR低温自增强力学性能的贡献。(4)采用同步辐射广角X射线衍射原位检测手段,系统研究了顺丁橡胶(polybutadienerubber,BR)在-90~25℃C下的应变诱导结晶行为。根据SIC是否发生以及静态结晶温度,可以划分出三个温度区域。在应变-温度空间中总结了详细的结构演化。根据微观结构演化信息,基于Flory和Plagge的理论,重构了 BR、ⅡR和NR的宏观力学响应。讨论了重构的应力-应变曲线与实验曲线不吻合的原因,特别是在大应变区,这主要归因于微观-宏观连接方式仍未完善以及网络的不均匀性等。(5)采用同步辐射广角X射线衍射原位测试技术,系统研究了拉伸-回复过程中的天然橡胶、脱蛋白天然橡胶(DPNR)和合成异戊橡胶(IR)在-60~25℃C下的应变诱导结晶行为。通过定量分析,发现脱蛋白天然橡胶和合成异戊橡胶在相同应变下结晶度远低于NR,三种橡胶在回复时,结晶度均有提升,这是由于分子链松弛进而聚集结晶导致。蛋白质所扮演的作用类似于交联点,连接着聚异戊二烯分子链;把所有温度下SIC发生的起始应变汇总后发现,在没有蛋白质的存在后,分子链松弛时间变长,低温下会变得更长,εonset对应变的变化更加敏感。本论文的主要创新点:(1)自主设计和研制了可与同步辐射X射线联用的低温伸展流变仪,可以实现低至-155℃C的温度下进行原位实验。(2)低温伸展流变仪与SR-WAXD相结合,对NR在-60~25℃下进行了原位表征,得到了不同应变和温度下的无定形取向、结晶起始点和结晶度演变的瞬态结构信息,将串并联模型首次引入到橡胶的SIC过程,为晶体网络的构建提供了数据支持。(3)低温伸展流变仪与SR-WAXD相结合,首次原位跟踪了硫化ⅡR在-60~25℃下的微观结构演化,得到了应变-温度空间下的ⅡR在不同温度下的结晶度、取向的无定形比例和晶面的晶粒尺寸。详细比较了 ⅡR与NR的差异,证明了在ⅡR体系中存在拉伸诱导晶体生长。(4)低温伸展流变仪与SR-WAXD相结合,首次原位跟踪了硫化BR在-90~25℃下的微观结构演化。基于获得的微观结构信息和Flory和Plagge两种理论,重构了 BR的力学响应。通过对NR、BR和ⅡR的比较,将之前提出的串并联网络模型进一步推广与普适。(5)基于Tanaka、Amnuaypornsri和Tosaka对于天然橡胶中天然组分以及化学交联作用的研究,低温伸展流变仪与SR-WAXD相结合并在-60~25℃C下原位拉伸-回复,对比了 NR、DPNR以及IR三种聚异戊二烯橡胶,探索了蛋白质在SIC过程中的作用。
王莉[8](2020)在《氯化反式丁戊橡胶的制备、结构及应用》文中研究说明本论文是以TiCl4/MgCl2-Al(i-Bu)3催化体系催化合成的反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)为原料,采用溶液法制备不同氯含量及结构的氯化反式-1,4-丁二烯-异戊二烯(CTBIR),细致分析了CTBIR的结构以及重要结构的控制,并探索了新材料的应用。本课题首先在TBIR中以自由基机理引入氯原子进行改性,由于TBIR为两种二烯类单体的共聚物,氯化后使得产物结构非常复杂,并随反应条件不同有较大的改变,因此对CTBIR的结构进行详细的分析推测成为首要任务。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、核磁氢谱(1H-NMR)、拉曼光谱(Raman)、乙烯基分析、气相凝胶色谱(GPC)等方法分析了CTBIR的基本结构,并讨论了CTBIR中主要结构,主要包括双键和烯丙基氯,同时涉及了偏氯结构和环状结构的控制。最后根据不同阶段的反应结构及特点,对TBIR氯化历程进行了推断,TBIR氯化过程为自由基反应。主要研究结果表明,TBIR自由基氯化反应可进行氯取代反应和双键加成反应,产生烯丙基氯结构,1,2氯代结构,次甲基氯代结构,以及少量的偏氯结构和环状结构;可通过常规手段,如产物的氯含量或反应时间来控制双键和烯丙基氯结构;紫外光引入以及加入阻聚剂,是获得高氯含量同时获得高双键含量的有效方法;同样,紫外光的引入有助于烯丙基氯产生,尤其对偏高氯含量的产物效果明显。另外,低温反应提高烯丙基氯含量效果明显;对体系采用的各种控制氯浓度措施,对控制分子链有效结构起到很大的辅助作用。其次,本课题通过改变不同氯含量CTBIR及添加份数至丁基橡胶(IIR)中,探究其对IIR硫化过程中的应用贡献。采用硫化性能、基本力学性能的比较、及扫描电子显微镜(SEM)、差式扫描量热(DSC)等测试,分析表征了CTBIR对IIR体系硫化速度产生影响的原因。结果表明,在非极性IIR中可以成功加入含极性Cl基团的CTBIR,拓宽非极性材料的应用范围;CTBIR促进IIR硫化速度变化是双键叠加作用和烯丙基氯的协同作用两方面的原因;极性CTBIR橡胶与非极性橡胶之间的相容性也成为制约体系达到共同硫化的主要因素。最后,对CTBIR的其他应用进行了初步探索。如CTBIR作为粘合剂对极性材料(PVC)的粘合、CTBIR与NR间互穿网络聚合物的制备、CTBIR对NR/NBR体系的相容的改善等方面的应用。结果表明,CTBIR具备一定的粘合性能;CTBIR与NR之间可以形成良好的互穿网络结构,明显提高材料的拉伸性能与断裂伸长率;但CTBIR的加入对改善NR/NBR之间的相容效果不佳。
谢苗[9](2020)在《氧化石墨烯/碳纳米管/丁基胶乳复合材料的湿法制备机理及实验研究》文中进行了进一步梳理橡胶复合材料在轮胎和航空航天工程中越来越重要,为了提高橡胶复合材料的综合性能,人们做了大量研究工作,其导热性能就是其中之一。作为纳米填料的氧化石墨(GO)和碳纳米管(CNTs),具有超强的比表面积和特殊的结构及性能。将其加入橡胶基体中,可以提高硫化胶的物理机械性能、气密性、导电性和导热性。然而,GO和CNTs的结构特点导致它们容易聚集,不易分散,极大地影响了GO和CNTs在橡胶中性能的发挥。因此,如何使GO与CNTs在橡胶基体中均匀分散,增强填料与橡胶基体之间的界面作用力,是需要解决的主要问题之一。本文提出了GO与CNTs并用增强丁基橡胶(IIR)的性能的加工方法,研究了GO和CNTs并用的协同效应;通过实验研究,确定并优化了GO和CNTs协同并用增强丁基橡胶各项性能的配方比例。通过对GO和CNTs的结构、作用机理、协同效应以及湿法混炼工艺等方面的研究,设计了湿法混炼方案,并进行了实验研究,探索出了制备综合性能优异的GO/CNTs/IIR复合材料的湿法混炼工艺。本文完成的主要工作如下:1.提出了干冰膨胀预分散法制备GO/IIR复合材料、CNTs/IIR复合材料GO/CNTs/IIR复合材料等方法。探讨了氧化石墨烯和碳纳米管增强丁基橡胶复合材料的制备机理,研究了不同份数的GO、CNTs等纳米材料对丁基橡胶硫化特性、导热性能及导电性能、气体阻隔性和物理机械性能的影响。实验结果表明,GO、CNTs的加入对丁基橡胶的导热性能有明显的提高,当添加5Phr的GO与5Phr的CNTs时,GO/CNTs/IIR复合材料的导热性能最好,达到0.423W/(m·k),比纯胶的热导率增强169%;同时增强了GO/CNTs/IIR复合材料的导电性能、气密性能,而体积电阻率和透过系数则大大降低。2.探究了干冰膨胀预分散法中不同份数干冰产生的膨胀作用对GO/CNTs在丁基胶乳中分散效果以及对复合材料性能的影响。实验结果表明,干冰膨胀预分散法在一定程度上有助于填料在橡胶基体中的分散,当干冰份数为20phr时,GO/CNTs/IIR复合材料中填料的分散效果最好。3.机械搅拌湿法混炼方法,传统密炼法即干法混炼法和干冰膨胀预分散法三种方法制备的丁基橡胶纳米复合材料的实验结果表明:当加入相同份数的纳米材料时,干冰膨胀预分散方法制得的橡胶纳米复合材料各项性能最优。其中,当填充5phrGO与5Phr的CNTs时,干冰膨胀预分散法制得的橡胶纳米复合材料的热导率可达0.423W/(m·k);机械搅拌湿法混炼制得的橡胶纳米复合材料的热导率为0.157W/(m·k);干法混炼法制得的橡胶纳米复合材料的热导率最差,仅为0.152W/(m·k)。此结果表明干冰膨胀预分散法效果最佳。综合上述分析,当GO份数为5phr,CNTs份数为5phr时,GO/CNTs/IIR复合材料的导热性能最佳;且干冰膨胀预分散法制备的橡胶纳米复合材料性能最优,机械搅拌湿法混炼方法次之,干法混炼法制备的橡胶纳米复合材料的综合性能最差。其中干冰膨胀预分散法制备的丁基橡胶纳米复合材料中填料分散效果最佳,提高了湿法混炼母胶的质量和母胶制备效率,对橡胶混炼工艺实现绿色、高效发展,具有重大意义。
张秀彬[10](2019)在《溴化丁基橡胶合成助剂对其气密层应用的影响》文中研究表明溴化丁基橡胶(BIIR)是含有活性溴的异丁烯-异戊二烯共聚物弹性体,其应用广泛,如子午线轮胎、轮胎内胎、容器内部衬里、药水瓶塞和工业设备衬垫等,是目前半钢子午线轮胎气密层胶料不可替代的原材料。溴化丁基橡胶的合成助剂主要有溴单体、抗氧剂、环氧大豆油和硬脂酸钙等,各类助剂种类和用量对溴化丁基橡胶有着直接影响,并对其在半钢子午线轮胎气密层的应用中影响显着。为了研究合成大分子结构和成分组成对应用的影响,从而实现针对不同应用的分子设计和开发,本文针对溴化丁基橡胶合成助剂及其在半钢子午线轮胎气密层配方中的应用进行研究分析,主要开展的工作有如下三个方面:第一部分工作主要研究了添加不同用量环氧大豆油制备的溴化丁基橡胶结构与性能,分析了环氧大豆油用量对溴化丁基橡胶结构和半钢子午线轮胎气密层性能的影响。实验结果表明:环氧大豆油的添加量改变对溴化丁基橡胶合成工艺影响较小,制备得到的溴化丁基橡胶微观结构变化较小,但在气密层配方应用中对硫化特性有显着影响,显着降低了半钢子午线轮胎气密层的硫化速度,并且在测试范围内呈现正相关。环氧大豆油的添加量增加可以提升气密层胶料的耐老化性能,但透气量略有提高。因此,适量添加环氧大豆油有助于提高气密层的使用寿命,并可保证轮胎使用安全性。对于半钢子午线轮胎气密层应用最合理的环氧大豆油添加量范围1-1.5wt%。第二部分主要研究了溴单体用量对溴化丁基橡胶(BIIR)结构与气密层胶料性能的影响。结果表明,溴单体添加量的变化对溴化丁基橡胶微观结构影响较大,对气密层胶料的硫化性能、力学性能和耐老化性能影响也较大。用于半钢子午线轮胎气密层胶料时,溴单体的添加量0.9份是保证其胶料综合性能较佳的前提条件。第三部分的主要工作是研究硬脂酸钙用量对气密层配方性能的影响。研究结果表明,硬脂酸钙的用量增加,工艺正硫化时间延长,最高转矩以及转矩差值略有增加。硬脂酸钙的用量应保持低于3.6%才能保证溴化丁基橡胶在半钢子午线轮胎气密层配方中应用时的渗透性低、气体保持性高。硬脂酸钙用量的增加不会改变溴化丁基橡胶的主体结构,但有助于保证溴化丁基橡胶生胶的热氧老化性能和在半钢子午线轮胎气密层应用中的机械性能保持率。溴化丁基橡胶在气密性方面应用时,溴化丁基橡胶中的硬脂酸钙添加量应当保持在1.8-2.5%之间。结合上述分析,半钢子午线轮胎气密层应用的溴化丁基橡胶建议溴单体0.9wt%、硬脂酸钙1.8%-2.5%和环氧大豆油含量1-1.5wt%,可以实现气密层配方具有综合的加工性能、机械性能和耐老化性能。
二、丁基橡胶装置过程分析系统的应用(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、丁基橡胶装置过程分析系统的应用(论文提纲范文)
(1)动态硫化IIR/PP型TPV的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 TPV概述 |
1.1.1 TPV定义 |
1.1.2 TPV的应用 |
1.1.3 TPV的分类 |
1.1.4 TPV制备 |
1.1.5 TPV微观相态结构 |
1.2 分子模拟在IIR/PP TPV结构、性能中的应用 |
1.2.1 分子模拟简介 |
1.2.2 分子动力学模拟 |
1.2.3 分子模拟软件及各大板块 |
1.3 蒙脱土增强TPV性能研究进展 |
1.3.1 蒙脱土结构 |
1.3.2 蒙脱土的性能 |
1.3.3 蒙脱土/TPV复合材料研究进展 |
1.4 课题的研究意义和内容 |
1.4.1 课题选题的研究意义 |
1.4.2 课题的研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验所用材料 |
2.2 实验所用仪器 |
2.3 实验工艺及配方 |
2.3.1 配方设计 |
2.3.2 IIR/PP TPV制备工艺 |
2.4 性能测试及结构表征 |
2.4.1 机械力学性能 |
2.4.2 结晶性能测试 |
2.4.3 RPA测试 |
2.4.4 动态力学性能测试 |
2.4.5 微观形貌测试 |
第三章 IIR/PP型 TPV动态硫化制备与性能研究 |
3.1 橡塑比例不同的IIR/PP TPV |
3.1.1 不同橡塑共混比例对力学性能的影响 |
3.1.2 不同橡塑共混比例对TPV结晶性能的影响 |
3.1.3 不同橡塑共混比例对TPV材料动态性能的影响 |
3.1.4 不同橡塑共混比例的RPA分析 |
3.2 硫化体系不同的IIR/PP TPV |
3.2.1 硫化体系不同的转矩曲线 |
3.2.2 硫化体系不同对力学性能的影响 |
3.2.3 硫化剂不同对IIR/PP TPV结晶性能的影响 |
3.2.4 硫化剂不同对IIR/PP TPV动态硫化性能的影响 |
3.2.5 硫化体系RPA表征 |
3.2.6 硫化体系TEM分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 IIR/PP TPV分子模型构建与模拟分析 |
4.1 引言 |
4.2 动态硫化IIR/PP TPV模型构建 |
4.2.1 力场的选择 |
4.2.2 IIR/PP TPV模型的构建 |
4.3 IIR/PP TPV分子模拟研究 |
4.3.1 IIR/PP TPV玻璃化转变温度的分子动力学模拟 |
4.3.2 IIR/PP TPV自由体积分数的模拟研究 |
4.3.3 IIR/PP TPV内聚能密度的模拟研究 |
4.4 分子模拟结果与讨论 |
4.4.1 不同橡塑比例IIR/PP型 TPV分子模拟结果与讨论 |
4.4.2 不同硫化体系的IIR/PP型 TPV分子模拟结果与讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 OMMT增强IIR/PP TPV性能研究 |
5.1 试样配方及制备 |
5.1.1 OMMT用量不同OMMT/PP/IIR复合材料配方 |
5.1.2 橡塑比例不同的OMMT/PP/IIR复合材料配方 |
5.1.3 动态硫化OMMT/IIR/PP复合材料的制备方法 |
5.2 OMMT用量不同对IIR/PP TPV结构与性能的影响 |
5.2.1 力学性能分析 |
5.2.2 RPA分析 |
5.2.3 DSC分析 |
5.2.4 DMA分析 |
5.2.5 微观结构分析 |
5.3 橡塑比不同对纳米蒙脱土改性IIR/PP TPV复合材料结构与性能的影响 |
5.3.1 力学性能分析 |
5.3.2 DSC分析 |
5.3.3 RPA分析 |
5.3.4 DMA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目录 |
(2)我国高性能合成橡胶材料发展现状与展望(论文提纲范文)
一、前言 |
二、高性能合成橡胶材料的特点及应用领域 |
三、国内外高性能合成橡胶材料产业发展现状 |
(一)合成橡胶 |
(二)氟橡胶 |
(三)硅橡胶 |
四、我国高性能合成橡胶材料发展面临的主要问题 |
(一)行业大而不强,企业竞争力弱 |
(二)中高端牌号供给不足,短缺与结构性过剩并存 |
(三)创新能力不强,新技术开发差距明显 |
(四)中美贸易摩擦对合成橡胶领域的影响 |
五、我国高性能合成橡胶材料的战略目标与发展任务 |
(一)战略目标 |
1. 材料高端化 |
2. 过程绿色化 |
3. 生产智能化 |
(二)重点发展任务 |
1. 官能化溶聚丁苯橡胶 |
2. 氢化丁腈橡胶 |
3. 丁基/卤化丁基橡胶 |
4. 苯乙烯类热塑性弹性体及其氢化产品 |
5. 异戊橡胶 |
6. 热塑性硫化橡胶 |
7. 特种硅橡胶 |
8. 特种氟橡胶 |
六、措施建议 |
(一)制定规划,重点支持,加强产业链协同创新 |
(二)加强宏观调控,优化产业结构 |
(三)建设国家级创新平台,打造一流创新团队 |
(3)端羟基二烯烃类液体橡胶的合成与应用研究(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 阴离子聚合现状与进展 |
1.1.1 阴离子聚合的研究进展 |
1.1.2 阴离子聚合制备端基官能化聚合物 |
1.2 液体橡胶的简介 |
1.2.1 液体橡胶的发展与现状 |
1.2.2 液体橡胶的分类 |
1.2.3 液体橡胶的合成 |
1.2.4 液体橡胶的应用 |
1.3 论文选题的立论及主要研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 原料试剂及仪器 |
2.1.1 原料的参数及规格 |
2.1.2 试剂的纯化 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 双端丙烯酸酯基聚异戊二烯的合成 |
2.2.2 双端丙烯酸酯基聚异戊二烯的紫外光固化 |
2.2.3 双端羟基聚丁苯液体橡胶的制备 |
2.2.4 羟丁苯型聚氨酯的制备 |
2.2.5 聚月桂烯-聚乳酸弹性体的制备 |
2.3 聚合物表征与测试方法 |
2.3.1 产率 |
2.3.2 核磁共振波谱分析 |
2.3.3 相对分子量及分子质量分布测试 |
2.3.4 红外谱图分析 |
2.3.5 力学性能测试 |
2.3.6 动态力学性能测试 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 双端丙烯酸酯基聚异戊二烯的合成与紫外光固化 |
3.1.1 齐聚异戊二烯双锂引发剂的合成及表征 |
3.1.2 双端羟基聚异戊二烯的合成及表征 |
3.1.3 双端丙烯酸酯基聚异戊二烯的合成及表征 |
3.1.4 双端丙烯酸酯基聚异戊二烯的紫外光固化 |
3.1.5 小结 |
3.2 双端羟基聚丁苯液体橡胶的合成及羟丁苯型聚氨酯的制备 |
3.2.1 萘锂引发剂制备双端羟基液体丁苯橡胶 |
3.2.2 丁二烯双锂引发剂制备双端羟基液体丁苯橡胶 |
3.2.3 保护性基团引发剂制备双端羟基液体丁苯橡胶 |
3.2.4 10L釜放大实验 |
3.2.5 羟丁苯型聚氨酯的合成与表征 |
3.2.6 小结 |
3.3 聚月桂烯-聚乳酸弹性体的合成 |
3.3.1 保护基团引发剂制备双端羟基聚月桂烯 |
3.3.2 聚月桂烯-聚乳酸弹性体的合成与表征 |
3.3.3 小结 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者与导师简介 |
附件 |
(4)基于ARAMIS的丁基橡胶装置的风险评估研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 事故致因理论 |
1.2.2 工业风险评估模型 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 论文技术路线 |
第2章 现状与问题分析 |
2.1 企业基本情况 |
2.1.1 企业周边概况及厂区平面布置 |
2.1.2 装置所在地的自然条件 |
2.1.3 装置主要危化品与设备 |
2.1.4 产品反应原理与工艺流程 |
2.1.5 企业存在的危险化学品 |
2.1.6 丁基装置操作人员素质水平现状 |
2.2 企业风险评估方法现状及存在的问题 |
2.2.1 事故发生概率分析偏于主观 |
2.2.2 事故发生后果分析偏于主观 |
2.2.3 无法对全部场景进行风险评估 |
2.2.4 防范措施方法有效性缺乏论证 |
2.2.5 很难对全部场景进行风险评估 |
2.3 丁基装置风险管理现状 |
2.3.1 丁基装置风险源分布 |
2.3.2 当前装置风险管理情况 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于ARAMIS体系的风险评估模型优化 |
3.1 ARAMIS评估方法简介 |
3.1.1 风险识别 |
3.1.2 事故后果强度概念 |
3.1.3 系统脆弱性分析 |
3.1.4 事故多米诺效应计算与全装置风险评估 |
3.2 ARAMIS分析方法存在的问题 |
3.2.1 风险计算依赖基础数据繁多 |
3.2.2 事故后果阈值范围确定困难 |
3.2.3 风险结果不直观 |
3.3 简化概率计算 |
3.4 事故后影响范围阈值确定优化 |
3.5 图形化显示分析分布与后果影响范围 |
3.6 本章小结 |
第4章 优化后的ARAMIS模型在丁基装置实际应用 |
4.1 丙烯储罐SR-201泄漏分析 |
4.1.1 丙烯物理及化学性质 |
4.1.2 丙烯储罐风险概率分析 |
4.1.3 丙烯储罐事故后风险强度分析 |
4.1.4 丙烯储罐事故后系统脆弱性分析 |
4.1.5 丙烯储罐事故后ARAMIS风险指数分析 |
4.2 氯甲烷储罐601A/B泄漏分析 |
4.2.1 氯甲烷物理性质及化学性质 |
4.2.2 氯甲烷储罐风险概率分析 |
4.2.3 氯甲烷储罐事故后风险强度分析 |
4.2.4 氯甲烷储罐事故后系统脆弱性分析 |
4.2.5 氯甲烷储罐泄漏综合风险值计算 |
4.3 异戊二烯储罐SR-801泄漏分析 |
4.3.1 异戊二烯物理及化学性质 |
4.3.2 异戊二烯储罐风险概率 |
4.3.3 异戊二烯储罐事故后风险强度分析 |
4.3.4 异戊二烯储罐事故后系统脆弱性分析 |
4.3.5 异戊二烯储罐事故后ARAMIS风险指数分析 |
4.4 异丁烯储罐SR-701泄漏分析 |
4.4.1 异丁烯物理及化学性质 |
4.4.2 异丁烯储罐风险概率分析 |
4.4.3 异丁烯储罐事故后风险强度分析 |
4.4.4 异丁烯储罐事故后系统脆弱性分析 |
4.4.5 异丁烯储罐事故后ARAMIS风险指数分析 |
4.5 计算装置整体风险及风险分布 |
4.6 风险防护建议 |
4.7 本章小结 |
第5章 结论和展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(5)溴化反应条件对溴化丁基橡胶性能的影响探究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
第二章 文献综述 |
2.1 溴化丁基橡胶用途 |
2.2 生产现状及制备工艺 |
2.3 溴化反应机理 |
2.4 溴化工艺条件分析 |
2.4.1 溴化反应时间 |
2.4.2 溴化反应温度 |
2.4.3 溴化反应助剂的加入量 |
2.5 微观质量指标 |
2.5.1 溴含量 |
2.5.2 溴化丁基橡胶的结构 |
2.5.3 不饱和度 |
2.5.4 相对分子量及分子量分布 |
2.6 宏观质量指标 |
2.6.1 门尼粘度 |
2.6.2 硫化性能 |
1 )硫化机理 |
2 )硫化剂 |
2.7 论文研究思路及框架 |
第三章 实验过程及表征 |
3.1 实验试剂及原料 |
3.2 设备及仪器 |
3.3 溶液法制备溴化丁基橡胶 |
3.4 表征方法 |
3.4.1 溴化丁基橡胶结构 |
3.4.2 溴含量 |
3.4.3 不饱和度 |
3.4.4 相对分子量 |
3.4.5 门尼粘度 |
3.4.6 硫化性能 |
第四章 溴化工艺条件对产品微观性能的影响 |
4.1 反应时间 |
4.1.1 溴含量 |
4.1.2 溴化丁基橡胶结构 |
4.1.3 不饱和度 |
4.1.4 相对分子量 |
4.2 反应温度 |
4.2.1 溴含量 |
4.2.2 溴化丁基橡胶结构 |
4.2.3 不饱和度 |
4.2.4 相对分子量 |
4.3 添加剂类型及含量 |
4.3.1 环氧大豆油 |
1) 溴含量 |
2) 溴化丁基橡胶结构 |
3) 不饱和度 |
4) 相对分子量 |
4.3.2 硬脂酸钙 |
1) 溴含量 |
2) 溴化丁基橡胶结构 |
3) 不饱和度 |
4) 相对分子量 |
第五章 溴化工艺对产品宏观性能的影响 |
5.1 反应时间 |
5.1.1 门尼粘度 |
5.1.2 硫化性能 |
5.2 反应温度 |
5.2.1 门尼粘度 |
5.2.2 硫化性能 |
5.3 添加剂 |
5.3.1 环氧大豆油 |
1) 门尼粘度 |
2) 硫化性能 |
5.3.2 硬脂酸钙 |
1) 门尼粘度 |
2) 硫化性能 |
第六章 结论 |
参考文献 |
作者简历 |
(6)橡胶摩擦复阻尼器的研制及其在TMD上的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 复阻尼理论的研究现状 |
1.3 耗能阻尼器的研究现状 |
1.3.1 金属耗能阻尼器 |
1.3.2 摩擦耗能阻尼器 |
1.3.3 粘滞耗能阻尼器 |
1.4 耗能阻尼器研究现状综述 |
1.5 本文的主要研究内容 |
1.6 本章小结 |
第2章 橡胶摩擦复阻尼器的设计及其试验分析 |
2.1 引言 |
2.2 阻尼器初步设计 |
2.2.1 设计思路 |
2.2.2 构造设计 |
2.3 橡胶摩擦复阻尼器的试验概况 |
2.3.1 试验加载方案 |
2.3.2 试验过程及结果分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 橡胶摩擦复阻尼器数值模拟与参数分析 |
3.1 引言 |
3.2 橡胶的本构关系 |
3.2.1 橡胶的本构关系 |
3.2.2 橡胶的有限元模拟 |
3.2.3 三种本构有限元结果对比 |
3.3 阻尼理论简述 |
3.3.1 粘滞阻尼理论 |
3.3.2 复阻尼理论 |
3.4 简化模型的建立 |
3.5 橡胶摩擦复阻尼器的参数敏感性分析 |
3.5.1 阻尼器参数 |
3.5.2 不同橡胶材料 |
3.5.3 橡胶压缩量 |
3.5.4 橡胶填充体整体厚度 |
3.5.5 钢护筒厚度 |
3.6 本章小结 |
第4章 橡胶摩擦复阻尼器在TMD中的应用 |
4.1 引言 |
4.2 TMD的基本理论 |
4.2.1 TMD的主要组成部分 |
4.2.2 TMD的工作原理 |
4.3 人行天桥有限元模型建立与动力分析 |
4.3.1 工程背景 |
4.3.2 有限元模型 |
4.4 人行荷载与人行天桥舒适度评价 |
4.4.1 人行荷载的一般特点 |
4.4.2 人行荷载的一般模式 |
4.4.3 人行荷载的加载模式 |
4.4.4 人行天桥的舒适度评价 |
4.5 MTMD理论减振效果分析 |
4.5.1 MTMD的减振性能分析 |
4.5.2 MTMD减振效果分析 |
4.6 MTMD实际减振效果分析 |
4.6.1 MTMD的实际安装情况 |
4.6.2 5人试验结果分析 |
4.6.3 10人试验结果分析 |
4.6.4 15人试验结果分析 |
4.7 橡胶摩擦复阻尼器适用性说明 |
4.8 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(7)同步辐射原位研究橡胶弹性体在低温苛刻条件下的结构演化规律(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 流动场诱导高分子结晶机理 |
1.3 橡胶的结晶自增强机理 |
1.4 橡胶弹性理论 |
1.4.1 经典弹性理论 |
1.4.2 幻象网络模型 |
1.4.3 管道模型 |
1.4.4 其他模型 |
1.5 橡胶双向拉伸研究进展 |
1.6 本论文的研究内容和意义 |
参考文献 |
第2章 基于同步辐射技术的原位低温拉伸装置 |
2.1 引言 |
2.2 同步辐射原位装置 |
2.3 低温拉伸实验的报道以及所使用的装置 |
2.4 低温伸展流变仪 |
2.4.1 指标①:能拉伸 |
2.4.2 指标②:能低温拉伸 |
2.4.3 指标③:能与同步辐射X射线联用在线低温拉伸 |
2.5 小结 |
参考文献 |
第3章 天然橡胶在低温应变-温度空间下的结构演化 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料参数及样品制备 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 数据分析方法 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 天然橡胶在不同温度下的力学性能 |
3.3.2 天然橡胶在-40 ℃下的单轴拉伸 |
3.3.3 不同温度下的二维SR-WAXD衍射图 |
3.3.4 天然橡胶在不同温度单轴拉伸下的结构演变 |
3.4 讨论 |
3.4.1 天然橡胶在不同温度拉伸过程中的结构演化行为 |
3.4.2 无定形组分在天然橡胶网络构建过程中的作用 |
3.4.3 天然橡胶拉伸过程中晶粒尺寸和晶面间距的演变 |
3.5 小结 |
参考文献 |
第4章 丁基橡胶在低温应变-温度空间下的结构演化 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料参数及样品制备 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 数据分析方法 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 丁基橡胶在不同温度下的力学性能 |
4.3.2 丁基橡胶的原位单轴拉伸SR-WAXD研究 |
4.3.3 不同温度下的二维SR-WAXD衍射图 |
4.3.4 丁基橡胶在不同温度单轴拉伸下的结构演变 |
4.4 讨论 |
4.4.1 丁基橡胶在不同温度拉伸过程中的结构演化行为 |
4.4.2 应变诱导丁基橡胶晶体生长 |
4.4.3 丁基橡胶在单轴拉伸下的承力网络演化 |
4.5 小结 |
参考文献 |
第5章 顺丁橡胶在低温应变-温度空间下的结构演化 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料参数及样品制备 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 连续介质力学方法重构应力-应变曲线 |
5.3 实验结果 |
5.3.1 顺丁橡胶在不同温度下的力学性能 |
5.3.2 顺丁橡胶的原位单轴拉伸SR-WAXD研究 |
5.3.3 不同温度下的二维SR-WAXD衍射图 |
5.3.4 顺丁橡胶在不同温度单轴拉伸下的结构演变 |
5.4 讨论 |
5.4.1 橡胶在不同温度拉伸过程中的结构演化行为 |
5.4.2 顺丁橡胶拉伸过程中晶粒尺寸的演变 |
5.4.3 基于Flory理论重构顺丁橡胶的力学曲线 |
5.4.4 基于Plagge理论重构顺丁橡胶的力学曲线(考虑SIC) |
5.5 小结 |
参考文献 |
第6章 蛋白质在天然橡胶拉伸诱导结晶中的作用 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 原料参数及样品制备 |
6.2.2 实验仪器 |
6.3 数据处理方法 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 三种聚异戊二烯橡胶的弹性链密度 |
6.4.2 三种聚异戊二烯橡胶的应力-应变曲线及2D SR-WAXD衍射图 |
6.4.3 三种聚异戊二烯橡胶在不同温度单轴拉伸下的结构演变 |
6.4.4 天然组分对结晶起始应变的影响 |
6.5 小结 |
参考文献 |
第7章 总结与展望 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
(8)氯化反式丁戊橡胶的制备、结构及应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
前言 |
第一章 绪论 |
1.1 反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR) |
1.1.1 反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)简介 |
1.1.2 反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)的催化合成方法 |
1.1.2.1 钛系催化剂合成TBIR |
1.1.2.2 醇(钠)烯催化剂合成TBIR |
1.1.2.3 阴离子机理合成TBIR |
1.1.3 反式-1,4-丁二烯-异戊二烯共聚橡胶(TBIR)的结构与性能 |
1.1.4 TBIR的发展前景 |
1.2 氯化橡胶研究进展 |
1.2.1 国内氯化橡胶的发展现状 |
1.2.2 国外氯化橡胶的发展现状 |
1.3 氯化橡胶生产方法 |
1.3.1 水相法 |
1.3.2 溶剂法 |
1.3.3 固相法 |
1.3.4 乳液法 |
1.3.5 胶乳法 |
1.4 氯化橡胶结构、性能与反应机理 |
1.4.1 氯化天然橡胶 |
1.4.2 氯化反式-1,4聚异戊二烯 |
1.4.3 氯化顺丁橡胶(CBR) |
1.4.4 氯化丁基橡胶(CIIR) |
1.4.5 氯化乙丙橡胶 |
1.5 丁基橡胶 |
1.5.1 丁基橡胶的简介 |
1.5.2 丁基橡胶的卤化改性 |
1.5.3 丁基橡胶与溴化丁基橡胶并用 |
1.6 橡胶材料改性方法 |
1.6.1 化学改性 |
1.6.2 物理共混改性 |
1.6.3 互穿网络聚合物(IPN) |
1.7 本课题的研究意义及内容 |
1.8 本课题的创新点 |
第二章 TBIR的氯化反应和结构控制 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原料及设备 |
2.2.2 实验装置组成 |
2.2.3 CTBIR的制备 |
2.2.4 CTBIR与氯含量 |
2.2.5 FTIR表征 |
2.2.6 高分辨共焦显微激光拉曼光谱表征 |
2.2.7 核磁共振氢谱(~1H-NMR)表征 |
2.2.8 凝胶渗透色谱(GPC)表征 |
2.2.9 氯含量测定 |
2.2.10 CTBIR乙烯基含量测定 |
2.2.11 凝胶含量测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 TBIR氯化可行性 |
2.3.2 CTBIR链基本结构 |
2.3.2.1 TBIR参与氯化的类型 |
2.3.2.2 FTIR分析 |
2.3.2.3 拉曼分析 |
2.3.2.4 ~1H-NMR分析 |
2.3.2.5 产物凝胶含量、分子量及其分布 |
2.3.3 CTBIR反应历程 |
2.3.4 CTBIR结构控制 |
2.3.4.1 双键的控制方法 |
2.3.4.1.1 氯化时间 |
2.3.4.1.2 氯气通入方式 |
2.3.4.1.3 加入TEMPO阻聚剂 |
2.3.4.1.4 不同反应温度 |
2.3.4.1.5 紫外光 |
2.3.4.2 烯丙基氯结构的控制方法 |
2.3.4.2.1 紫外光 |
2.3.4.2.2 反应温度对结构的影响 |
2.3.4.2.3 TEMPO阻聚剂对烯丙基氯的影响 |
2.3.4.3 其他结构控制 |
2.3.4.3.1 偏氯结构 |
2.3.4.3.2 环状结构 |
2.3.4.3.3 凝胶和分子量 |
2.4 结论 |
第三章 CTBIR在丁基橡胶中的应用 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 主要设备与仪器 |
3.2.3 配方设计 |
3.2.4 胶料制备及性能测试 |
3.2.4.1 混炼胶的制备 |
3.2.4.2 混炼胶的硫化性能测试 |
3.2.4.3 力学性能测试 |
3.2.4.4 表观活化能测试 |
3.2.4.5 橡胶交联密度测试 |
3.2.4.6 差示扫描量热分析测试(DSC) |
3.2.4.7 描量电子显微镜分析测试(SEM) |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 不同氯含量CTBIR的影响 |
3.3.1.1 硫化曲线的变化 |
3.3.1.2 基本硫化特性 |
3.3.1.3 力学性能和交联密度 |
3.3.1.4 微观结构分析 |
3.3.2 CTBIR-1添加份数的影响 |
3.3.2.1 硫化胶的硫化性能及力学性能 |
3.3.2.2 DSC分析 |
3.3.2.3 硫化反应过程活化能 |
3.3.2.4 加快硫化速度原因探讨 |
3.3.2.5 添加CTBIR与 BIIR的效果对比 |
3.3.3 CTBIR与德国朗盛丁基橡胶 |
3.3.3.1 IIR~(2#)/CTBIR体系的硫化条件探究 |
3.3.3.2 CTBIR-1添加份数对硫化特性的影响 |
3.3.3.3 添加TBIR与 CTBIR的力学性能和交联密度对比 |
3.3.3.4 形貌分析(SEM) |
3.4 本章小结 |
第四章 CTBIR的其他性能初探 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料与试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 力学性能测试 |
4.2.4 橡胶加工分析测试 |
4.2.5 动态热机械性能分析测试 |
4.2.6 差示扫描量热分析测试 |
4.2.7 描量电子显微镜分析测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 CTBIR与 PVC的粘合性能 |
4.3.2 CTBIR与 NR制备互穿网络聚合物 |
4.3.2.1 共混条件 |
4.3.2.2 硫化性能与基本力学性能 |
4.3.2.3 互穿网络模型 |
4.3.3 CTBIR促进NR/NBR相容 |
4.3.3.1 混炼胶的制备 |
4.3.3.2 硫化性能和基本力学性能 |
4.3.3.3 DSC分析 |
4.3.3.4 DMA分析 |
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 |
(9)氧化石墨烯/碳纳米管/丁基胶乳复合材料的湿法制备机理及实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 橡胶纳米复合材料在橡胶工业中的作用和意义 |
1.2 氧化石墨烯、石墨烯橡胶纳米复合材料的研究进展 |
1.2.1 氧化石墨烯、石墨烯简介 |
1.2.2 氧化石墨烯、石墨烯橡胶纳米复合材料的制备方法与性能 |
1.2.3 氧化石墨烯、石墨烯橡胶纳米复合材料的国内外研究现状 |
1.3 碳纳米管/橡胶纳米复合材料的研究进展 |
1.3.1 碳纳米管简介 |
1.3.2 碳纳米管/橡胶纳米复合材料的性能 |
1.3.3 碳纳米管/橡胶纳米复合材料的国内外研究现状 |
1.4 氧化石墨烯/碳纳米管/橡胶纳米复合材料的研究进展 |
1.5 丁基橡胶 |
1.5.1 丁基橡胶的分类 |
1.5.2 丁基橡胶的性能和特点 |
1.5.3 丁基橡胶的用途及应用前景 |
1.5.4 丁基胶乳的制备和特点 |
1.6 橡胶纳米复合材料湿法制备技术国内外研究现状 |
1.6.1 国外研究现状 |
1.6.2 国内研究现状 |
1.7 本文研究的目的和主要内容 |
1.7.1 研究的目的 |
1.7.2 主要研究内容 |
第二章 氧化石墨烯/碳纳米管/丁基橡胶复合材料的制备机理 |
2.1 超声预处理纳米填料/丁基胶乳混合机理 |
2.2 氧化石墨烯增强丁基橡胶作用机理 |
2.3 碳纳米管增强丁基橡胶作用机理 |
2.4 氧化石墨烯/碳纳米管协同增强丁基橡胶作用机理 |
2.5 丁基胶乳稳定理论 |
2.6 氧化石墨烯/碳纳米管/丁基胶乳复合材料分散机理 |
2.7 制备流程图 |
2.8 本章小结 |
第三章 实验研究 |
3.1 实验目的 |
3.2 实验材料及配方 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验配方 |
3.3 实验设备与仪器 |
3.4 实验方案及制备工艺 |
3.4.1 实验方案 |
3.4.2 制备工艺 |
3.5 性能测试及表征 |
3.5.1 硫化特性测试 |
3.5.2 硬度测试 |
3.5.3 气体阻隔性测试 |
3.5.4 扫描电子显微镜(SEM) |
3.5.5 力学性能测试 |
3.5.6 导热性能测试 |
3.5.7 导电性能测试 |
3.6 本章小结 |
第四章 实验结果与数据分析 |
4.1 GO/IIR复合材料的实验结果及数据分析 |
4.1.1 GO用量对GO/IIR复合材料硫化特性的影响 |
4.1.2 GO用量对GO/IIR复合材料导热性能的影响 |
4.1.3 GO用量对GO/IIR复合材料导电性能的影响 |
4.1.4 GO用量对GO/IIR复合材料气密性的影响 |
4.1.5 GO用量对GO/IIR复合材料物理机械性能的影响 |
4.2 CNTs/IIR复合材料的实验结果及数据分析 |
4.2.1 CNTs用量对CNTs/IIR复合材料硫化特性的影响 |
4.2.2 CNTs用量对CNTs/IIR复合材料导热性能的影响 |
4.2.3 CNTs用量对CNTs/IIR复合材料导电性能的影响 |
4.2.4 CNTs用量对CNTs/IIR复合材料物理机械性能的影响 |
4.3 GO/CNTs/IIR复合材料的实验结果及数据分析 |
4.3.1 GO/CNTs用量对GO/CNTs/IIR复合材料硫化特性的影响 |
4.3.2 GO/CNTs用量对GO/CNTs/IIR复合材料导热性能的影响 |
4.3.3 GO/CNTs用量对GO/CNTs/IIR复合材料导电性能的影响 |
4.3.4 GO/CNTs用量对GO/CNTs/IIR复合材料微观形貌的影响 |
4.4 石墨/IIR复合材料的实验结果及数据分析 |
4.4.1 石墨用量对石墨/IIR复合材料硫化特性的影响 |
4.4.2 石墨用量对石墨/IIR复合材料物理机械性能的影响 |
4.4.3 石墨用量对石墨/IIR复合材料气密性的影响 |
4.4.4 石墨用量对石墨/IIR复合材料导电性能的影响 |
4.4.5 石墨用量对石墨/IIR复合材料导热性能的影响 |
4.5 Si C/IIR复合材料的实验结果及数据分析 |
4.5.1 SiC用量对Si C/IIR复合材料硫化特性的影响 |
4.5.2 SiC用量对SiC/IIR复合材料导热性能的影响 |
4.5.3 SiC用量对SiC/IIR复合材料导电性能的影响 |
4.5.4 SiC用量对SiC/IIR复合材料气密性的影响 |
4.5.5 SiC用量对SiC/IIR复合材料物理机械性能的影响 |
4.6 GE/IIR复合材料的实验结果及数据分析 |
4.6.1 GE用量对GE/IIR复合材料硫化特性的影响 |
4.6.2 GE用量对GE/IIR复合材料导热性能的影响 |
4.6.3 GE用量对GE/IIR复合材料导电性能的影响 |
4.6.4 GE用量对GE/IIR复合材料气密性的影响 |
4.7 干冰添加量对GO/CNTs/IIR复合材料的实验结果及数据分析 |
4.7.1 干冰添加量对GO/CNTs/IIR复合材料硫化特性的影响 |
4.7.2 干冰添加量对GO/CNTs/IIR复合材料导热性能的影响 |
4.7.3 干冰添加量对GO/CNTs/IIR复合材料导电性能的影响 |
4.7.4 干冰添加量对GO/CNTs/IIR复合材料物理机械性能的影响 |
4.8 混炼方法对GO/CNTs/IIR复合材料的实验结果及数据分析 |
4.8.1 混炼方法对GO/CNTs/IIR复合材料硫化特性的影响 |
4.8.2 混炼方法对GO/CNTs/IIR复合材料导热性能的影响 |
4.8.3 混炼方法对GO/CNTs/IIR复合材料导电性能的影响 |
4.8.4 混炼方法对GO/CNTs/IIR复合材料物理机械性能的影响 |
4.8.5 混炼方法对GO/CNTs/IIR复合材料气密性的影响 |
4.9 本章小结 |
全文总结与展望 |
本文所做工作 |
本文主要结论 |
创新点 |
研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利 |
(10)溴化丁基橡胶合成助剂对其气密层应用的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文献综述 |
1.1 溴化丁基橡胶概述 |
1.2 溴化丁基橡胶的生产应用 |
1.2.1 溴化丁基橡胶合成助剂 |
1.2.2 溴化丁基橡胶的生产工艺 |
1.2.3 溴化丁基橡胶的国内生产和需求 |
1.2.4 溴化丁基橡胶的应用 |
1.2.5 溴化丁基橡胶的并用技术发展 |
1.3 溴化丁基橡胶气密层研究进展 |
1.3.1 气密层原材料研究 |
1.3.2 影响气密层性能的因素 |
1.4 溴化丁基橡胶气密层研究现状 |
1.5 研究目的和方法 |
1.5.1 不同环氧大豆油含量溴化丁基橡胶对气密层应用研究 |
1.5.2 不同溴单体合成BIIR结构性能研究 |
1.5.3 不同硬脂酸合成BIIR结构性能研究 |
第2章 环氧大豆油含量对气密层性能影响研究 |
2.1 引言 |
2.2 原料与样品制备 |
2.2.1 原材料 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 实验配方 |
2.3 样品制备与性能测试 |
2.3.1 溴化丁基橡胶以及气密层配方胶料的制备 |
2.3.2 测试参考标准 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 BIIR傅里叶变换红外光谱全反射测试 |
2.4.2 BIIR核磁共振氢谱测试 |
2.4.3 硫化特征 |
2.4.4 物理机械性能 |
2.4.5 热氧老化性能 |
2.4.6 气密层透气量 |
2.4.7 本章小结 |
第3章 不同溴单体含量BIIR对气密层性能影响研究 |
3.1 引言 |
3.2 原料与样品制备 |
3.2.1 实验配方 |
3.2.2 原材料 |
3.2.3 实验设备 |
3.3 试样制备与性能测试 |
3.3.1 溴化丁基橡胶以及气密层配方胶料的制备 |
3.3.2 测试参考标准 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 微观结构对比 |
3.4.2 硫化特性 |
3.4.3 热空气老化前后机械性能对比 |
3.4.4 气密性对比实验 |
3.4.5 本章小结 |
第4章 硬脂酸钙含量对溴化丁基气密层的影响研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料与样品的制备 |
4.2.2 实验设备 |
4.2.3 实验配方方案 |
4.3 试样制备与性能测试 |
4.3.1 溴化丁基橡胶以及气密层配方胶料的制备 |
4.3.2 测试参考标准 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 分子结构分析 |
4.4.2 硫化特性 |
4.4.3 热空气老化前后物性对比 |
4.4.4 气密性对比实验 |
4.4.5 原因机理分析 |
4.4.6 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 |
四、丁基橡胶装置过程分析系统的应用(论文参考文献)
- [1]动态硫化IIR/PP型TPV的制备及性能研究[D]. 刘雅煊. 青岛科技大学, 2021(02)
- [2]我国高性能合成橡胶材料发展现状与展望[J]. 徐林,曾本忠,王超,张付宝. 中国工程科学, 2020(05)
- [3]端羟基二烯烃类液体橡胶的合成与应用研究[D]. 王震. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]基于ARAMIS的丁基橡胶装置的风险评估研究[D]. 刘宏远. 中国科学院大学(中国科学院大学工程科学学院), 2020(04)
- [5]溴化反应条件对溴化丁基橡胶性能的影响探究[D]. 黄金秀. 浙江大学, 2020(03)
- [6]橡胶摩擦复阻尼器的研制及其在TMD上的应用[D]. 李博. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [7]同步辐射原位研究橡胶弹性体在低温苛刻条件下的结构演化规律[D]. 陈品章. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [8]氯化反式丁戊橡胶的制备、结构及应用[D]. 王莉. 青岛科技大学, 2020(01)
- [9]氧化石墨烯/碳纳米管/丁基胶乳复合材料的湿法制备机理及实验研究[D]. 谢苗. 青岛科技大学, 2020(01)
- [10]溴化丁基橡胶合成助剂对其气密层应用的影响[D]. 张秀彬. 青岛科技大学, 2019(01)