橡膠材料的性能增強(qiáng)理論與技術(shù)開(kāi)發(fā)研究一直是該領(lǐng)域中最核心的問(wèn)題之一。而有機(jī)粘土的加入能有效增強(qiáng)橡膠的各類性能,同時(shí)橡膠復(fù)合材料的拉伸誘導(dǎo)結(jié)晶則是結(jié)晶型橡膠自補(bǔ)強(qiáng)行為的主要體現(xiàn)。因此,研究結(jié)晶型橡膠/有機(jī)粘土納米復(fù)合材料及其拉伸誘導(dǎo)結(jié)晶行為具有重大意義。實(shí)驗(yàn)采用熔體法成功制備出插層型結(jié)構(gòu)的結(jié)晶型橡膠/有機(jī)粘土納米復(fù)合材料,研究分析結(jié)晶型橡膠/有機(jī)粘土納米復(fù)合材料的力學(xué)性能和拉伸誘導(dǎo)結(jié)晶的行為與預(yù)循環(huán)拉伸次數(shù)及循環(huán)倍率、有機(jī)粘土含量間的依賴關(guān)系,同時(shí)測(cè)試表征了結(jié)晶型橡膠的微觀相態(tài)結(jié)構(gòu)等。主要結(jié)論為:（1）有機(jī)粘土有效提高橡膠納米復(fù)合材料的力學(xué)性能,即比純橡膠力學(xué)性能要好。且有機(jī)粘土在一定變量范圍內(nèi)有最佳值,此時(shí)復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度最大;（2）三種結(jié)晶型橡膠納米復(fù)合材料力學(xué)性能變化規(guī)律相似:在一定有機(jī)粘土含量變化內(nèi),拉伸強(qiáng)度都為先增后減,且應(yīng)力應(yīng)變曲線圖的變化中可以明顯看出材料在拉伸過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)臨界誘變點(diǎn)。而且隨著粘土含量的增加,橡膠納米復(fù)合材料拉伸誘導(dǎo)結(jié)晶行為將在低應(yīng)變下快速發(fā)生;（3）在改變預(yù)循環(huán)拉伸倍率和預(yù)循環(huán)拉伸次數(shù)的條件下,NRCNs、IRCNs和CRCNs將會(huì)在高應(yīng)變下發(fā)生結(jié)晶取向... 

【文章來(lái)源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

NRCNs的應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖

中北大學(xué)學(xué)位論文15說(shuō)明雖經(jīng)預(yù)循環(huán)拉伸，但是經(jīng)外界條件相同情況下。同一批NRCNs中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定及影響卻是大致成比例的，故有機(jī)粘土為3phr時(shí)還是拉伸強(qiáng)度最佳。拉伸強(qiáng)度及定伸應(yīng)力的變化與未循環(huán)規(guī)律相似。但由于循環(huán)拉伸后有機(jī)粘土經(jīng)外力影響呈一定方向的排列取向，NRCNs內(nèi)甚至一部分有結(jié)晶狀態(tài)的取向，橡膠分子鏈與有機(jī)粘土片層結(jié)構(gòu)結(jié)合趨于穩(wěn)定，分子量分布變窄。故拉伸強(qiáng)度有所提高，定伸應(yīng)力下降。表3-2NRCNs預(yù)循環(huán)5次后的力學(xué)性能Table3-2MechanicalpropertiesofNRCNsafter5cycles粘土份數(shù)拉伸強(qiáng)度/MPa斷裂伸長(zhǎng)率/%100%定伸應(yīng)力/MPa300%定伸應(yīng)力/MPa013.58680.320.77116.67880.470.99319.27570.591.20518.67040.611.33716.26860.491.20如圖3-2為NRCNs經(jīng)預(yù)循環(huán)5次后的應(yīng)力應(yīng)變曲線圖：圖3-2NRCNs預(yù)循環(huán)5次的應(yīng)力-應(yīng)變圖Figure3-2Stress-strainofNRCNsafter5timescycle

中北大學(xué)學(xué)位論文17幾乎平緩。說(shuō)明多次的預(yù)循環(huán)拉伸使材料的模量損耗，拉伸誘導(dǎo)結(jié)晶取向也相對(duì)增大，但與預(yù)循環(huán)拉伸5次時(shí)相比，臨界誘變點(diǎn)相差不大，但都是在高應(yīng)變下產(chǎn)生。在預(yù)循環(huán)倍率相同時(shí)，不同循環(huán)次數(shù)對(duì)材料的拉伸誘導(dǎo)結(jié)晶變化影響相近。因?yàn)樵陬A(yù)循環(huán)倍率統(tǒng)一的條件下，納米復(fù)合材料內(nèi)部結(jié)合更強(qiáng)形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所以一定范圍內(nèi)預(yù)循環(huán)拉伸次數(shù)的改變對(duì)應(yīng)變誘導(dǎo)結(jié)晶的影響相差不大。圖3-3NRCNs預(yù)循環(huán)20次拉伸應(yīng)力-應(yīng)變圖Figure3-3Stress-strainofNRCNsafter20timescycle3.3NRCNs預(yù)循環(huán)拉伸不同倍率后的力學(xué)性能本節(jié)以預(yù)循環(huán)拉伸次數(shù)（10次）一定時(shí)，對(duì)改變預(yù)循環(huán)拉伸倍率后NRCNs的力學(xué)性能變化和拉伸誘導(dǎo)結(jié)晶行為的研究。3.3.1NRCNs預(yù)循環(huán)拉伸2倍后的力學(xué)性能表3-4為不同有機(jī)粘土含量的NRCNs預(yù)循環(huán)拉伸2倍后的力學(xué)性能變化：


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