發(fā)布時(shí)間：2021-03-02 04:23

　　由于石油市場緊張,炭黑的使用受到限制,白炭黑作為一種制備原料多元化的填料,日益受到人們的重視。而白炭黑表面大量的羥基,限制了其在丁苯橡膠基中的分散。在傳統(tǒng)干法填料復(fù)合工藝中,存在膠體吃料困難、混煉過程生熱高、填料分散性差以及膠料滾動(dòng)阻力大等問題。本論文主要討論了,白炭黑疏水改性及丁苯膠乳附聚改性對(duì)復(fù)合材料應(yīng)用性能的影響。首先利用偶聯(lián)劑對(duì)白炭黑粉末進(jìn)行表面改性,對(duì)其進(jìn)行疏水分析后填充ESBR并對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行表征。其次將原位合成KH550改性白炭黑水溶液,通過濕法復(fù)合技術(shù)填充丁苯膠乳制備復(fù)合材料,并對(duì)混煉膠進(jìn)行門尼粘度和硫化分析,對(duì)硫化膠進(jìn)行佩恩效應(yīng)、動(dòng)態(tài)力學(xué)性能、硬度和力學(xué)性能等分析。利用三種偶聯(lián)劑γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）、γ-巰丙基乙氧基雙（丙烷基-六乙氧基-硅氧烷）（Si747）和雙-（γ-三乙氧基硅基丙基）四硫化物（Si69）,在乙醇溶劑中對(duì)白炭黑粉體進(jìn)行表面疏水改性�？疾旄男詴r(shí)間、改性溫度、pH和偶聯(lián)劑份數(shù)對(duì)白炭黑表面改性情況的影響。通過紅外光譜、熱失重、氮?dú)馕摳健⒔佑|角、活化度及沉降體積測試等手段對(duì)改性前后白炭黑結(jié)構(gòu)及改性效果進(jìn)行表征。結(jié)果表明,在三種... 

【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖３．１改性時(shí)間對(duì)白炭黑的接觸角的影響??

＇?第三章結(jié)果與討論???圖３．４顯示了以偶聯(lián)劑ＫＨ５７０為改性劑，其他條件保持不變時(shí)，改性溫度對(duì)１１６５ＭＰ??型白炭黑的接觸角和活化度的影響。由圖可知，當(dāng)反應(yīng)溫度升高時(shí)，活化度和接觸角表??現(xiàn)出相同的變化趨勢。當(dāng)溫度低于５０°Ｃ時(shí)，活化度和接觸角與溫度呈正相關(guān)；當(dāng)改性??溫度超過５０°Ｃ時(shí)，溫度增加活化度和接觸角降低。５０°Ｃ條件下改性得到的白炭黑，活??化度和接觸角最大即８４％和６２°。??３．１．３改性ｐＨ的影響??圖３．５顯示了其他條件保持不變時(shí)，ｐＨ對(duì)１１６５ＭＰ型白炭黑接觸角的影響。??７０?Ｆ￣??網(wǎng)?ＫＨ”〇??６０?－?ｉｌｌｌＳｉ６９??國Ｓ７４７?參??Ｅ?＿?Ｊ｜ＪＬ??，〇Ｌ?ｉ?１?１１１?１１１??Ｕｎｍｏｄｉｆｉｅｄ?３?５?７，９??ｐＨ??圖３．５?ｐＨ對(duì)白炭黑接觸角的影響??Ｆｉｇ．?３．５?Ｃｏｎｔａｃｔ?ａｎｇｌｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｓｉｌｉｃａ?ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ｂｙ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｃｏｕｐｌｉｎｇ?ａｇｅｎｔ?（ＫＨ５７０、Ｓｉ６９、Ｓｉ７４７）?ａｔ??ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｐＨ??由圖３．５可以看出，改性得到的白炭黑粉末的接觸角明顯增加。ＫＨ５７０、Ｓｉ６９和Ｓｉ７４７??三種偶聯(lián)劑均可大大提高白炭黑的接觸角。隨著改性ｐＨ增加時(shí)，白炭黑粉末的接觸角??先增加再減校以偶聯(lián)劑ＫＨ５７０和Ｓｉ７４７為改性劑時(shí)，白炭黑粉末的接觸角隨著ｐＨ的??增加表現(xiàn)出相似的趨勢。當(dāng)ｐＨ＜７時(shí)，接觸角與ｐＨ呈正相關(guān)，隨著ｐＨ增加偶聯(lián)劑預(yù)水??解速率增加，接觸角變大；當(dāng)ｐＨ＞７時(shí)，ＫＨ５７０和Ｓｉ７４兩種偶聯(lián)劑的水解產(chǎn)物不穩(wěn)定，??發(fā)生自聚反應(yīng)，分子量變

?第三章結(jié)果與討論???８０?＾??＿Ｓｉ６９?ｍ?＼??■?Ｈｉ１Ｓｉ７４７?矣?§??６０－?＿＿??｜４〇；．?１?Ｌｉ??Ｕｎｍｏｄｉｆｉｅｄ?６?８?１０?１２?１４??Ａｇｅｎｔｓ?ｑｕａｌｉｔｙ?ｒａｔｉｏ?｛％）??圖３．７偶聯(lián)劑的份數(shù)對(duì)對(duì)白炭黑接觸角的影響??Ｆｉｇ．?３．７?ｔｈｅ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｔｈｅ?ａｍｏｕｎｔ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｃｏｕｐｌｉｎｇ?ａｇｅｎｔ?（ＫＨ５７０＞?Ｓｉ６９、Ｓｉ７４７）?ａｎｄ??ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ?ｄｅｇｒｅｅ??圖３．８顯示了?ＫＨ５７０的份數(shù)對(duì)１１６５ＭＰ型白炭黑粉末活化度和接觸角的影響。如圖??所示，隨著ＫＨ５７０份數(shù)的增加，更多的ＫＨ５７０接枝在白炭黑的表面，改性后白炭黑的??活化度和接觸角都增加。當(dāng)ＫＨ５７０的份數(shù)超過１０?ｐｈｒ時(shí)，改性后白炭黑的活化度和接??觸角增加速率減緩；當(dāng)ＫＨ５７０的添加量為１４?ｐｈｒ時(shí)，活化度和接觸角最大，分別達(dá)到??１００％和７９°，原因與上述相同。??■〇〇?＝?￣＝?１〇〇??８〇?－?／?－?８０??ｇ?？?／?＾?？??｜?６０?－?／?＂?－６０?ｒ??－■?．?／?／?．１??〇?／?／?ｔ＞??？■ｇ?４０?？?．?／?／?－４０?２??Ｉ?．?—ｙ?．／?■?．３??＜?２０?－?￣?．?－?２０??丨?Ｃｏｎｔａｃｔ?ａｎｇｌｅ??Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ?ｄｅｇｒｅｅ??０??＾?１?１?１?１?１??０??Ｕｎｍｏｄｉｆｉｅｄ?６?８?１０?１２?１４??ＫＨ５７０?ｑｕ


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