CBF/橡膠復合材料的制備、結構與性能研究
發(fā)布時間:2021-04-28 16:15
為滿足不斷升級的橡膠制品對高性能骨架材料的需求,本研究將一種新型的高性能無機纖維——連續(xù)玄武巖纖維(CBF)引入橡膠制品領域,研究其作為骨架材料與橡膠基體的粘合作用。為改善CBF簾線與天然橡膠(NR)/丁苯橡膠(SBR)基體的界面性能,對CBF簾線分別采用偶聯(lián)劑KH550以及不同配方的間苯二酚-甲醛-膠乳(RFL)體系進行處理,探討了表面處理方法對CBF簾線與橡膠基體間靜態(tài)粘合性能以及界面疲勞性能的影響,并追蹤了CBF簾線/橡膠界面的疲勞性能演變過程,分析其界面結構對性能的影響機理。主要內(nèi)容如下:1.采用一系列濃度的偶聯(lián)劑KH550對CBF簾線進行表面處理。處理后的CBF簾線的力學性能、與橡膠界面的靜態(tài)粘合性能及疲勞性能均有不同程度的提高。結果表明,KH550濃度為0.75%時,各項性能均達到最佳。2.采用一系列不同R/F的RFL浸漬體系對CBF簾線進行表面處理。結果表明,RFL層的引入極大改善了CBF簾線與橡膠基體間的界面性能。隨著F比例的提高,RFL層的樹脂三維網(wǎng)絡完善度提高。在R/F=1/1.0至1/3.0范圍內(nèi),CBF簾線/橡膠界面H抽出力逐漸下降,而界面疲勞性能呈現(xiàn)先提高后降...
【文章來源】:青島科技大學山東省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 連續(xù)玄武巖纖維(Continuous Basalt Fiber, CBF)簡介
1.2.1 CBF的組成與結構
1.2.2 CBF的性能
1.2.3 CBF的主要應用領域
1.3 CBF增強復合材料研究進展
1.3.1 CBF增強復合材料簡介
1.3.2 纖維/聚合物復合材料界面粘合理論
1.3.3 CBF/聚合物復合材料界面改性研究進展
1.4 RFL浸漬體系研究進展
1.4.1 RFL浸漬體系簡介
1.4.2 不同纖維用RFL浸漬體系
1.5 纖維/橡膠界面粘合性能評價方法
1.5.1 靜態(tài)粘合性能評價方法
1.5.2 動態(tài)粘合性能評價方法
1.6 研究目的及內(nèi)容
第二章 偶聯(lián)劑處理對CBF簾線/橡膠界面性能的影響
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗原料及儀器設備
2.2.2 試樣制備
2.2.3 分析與測試
2.3 結果與討論
2.3.1 CBF簾線的退漿處理及基本特性
2.3.2 CBF簾線的偶聯(lián)劑處理
2.3.3 CBF簾線的力學性能
2.3.4 H抽出力
2.3.5 界面疲勞性能
2.4 本章小結
第三章 R與F比例對RFL浸漬CBF簾線/橡膠界面性能的影響
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗原料及儀器設備
3.2.2 試樣制備
3.2.3 性能測試
3.3 結果與討論
3.3.1 RF樹脂的合成與表征
3.3.2 RFL膠膜的熱機械分析與拉伸性能
3.3.3 H抽出力
3.3.4 界面疲勞性能
3.4 本章小結
第四章 RF樹脂與膠乳比例對CBF簾線/橡膠界面性能的影響
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗原料及儀器設備
4.2.2 試樣制備
4.2.3 性能測試
4.3 結果與討論
4.3.1 RFL膠膜的成膜性、熱機械分析與拉伸性能
4.3.2 H抽出力
4.3.3 CBF簾線/橡膠界面疲勞性能
4.4 本章小結
結論
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]動態(tài)疲勞對鋼絲簾線/橡膠粘合性能的影響[J]. 馬明強,趙鑫,史新妍. 橡膠工業(yè). 2015(02)
[2]連續(xù)玄武巖纖維的發(fā)展與應用[J]. 陳德茸. 高科技纖維與應用. 2014(06)
[3]低溫等離子體對高性能纖維表面改性研究[J]. 郭昌盛,楊建忠,田孟琪. 高科技纖維與應用. 2014(05)
[4]氧化石墨烯改性玄武巖纖維及其增強環(huán)氧樹脂復合材料性能[J]. 葉國銳,晏義伍,曹海琳. 復合材料學報. 2014(06)
[5]表面處理對玄武巖纖維增強酚醛樹脂復合材料界面結合強度的影響[J]. 李靜,申士杰,袁卉,張莉. 材料導報. 2013(20)
[6]連續(xù)玄武巖纖維冷等離子改性處理性能研究[J]. 儲長流,周敏東,方第超,張振興,洪鈞. 化工新型材料. 2013(08)
[7]等離子體改性對玄武巖/聚丙烯復合材料性能的影響[J]. 畢松梅,朱欽欽,趙堃,儲彭黃. 產(chǎn)業(yè)用紡織品. 2013(06)
[8]Chemical and Thermal Resistance of Basalt Fiber in Inclement Environments[J]. 應淑妮,周曉東. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2013(03)
[9]玄武巖纖維及其復合材料的研究進展[J]. 林希寧,張鳳林,周玉梅. 玻璃纖維. 2013(02)
[10]橡膠/簾線動態(tài)粘合性能測試方法的發(fā)展[J]. 馬明強,竺珠,王鶴,史新妍. 特種橡膠制品. 2012(06)
碩士論文
[1]玄武巖纖維的表面處理及其復合材料性能研究[D]. 楊佳慧.東華大學 2015
[2]玻璃纖維膨體紗功能性上漿的研究[D]. 毛亮.東華大學 2013
[3]玄武巖纖維布加固混凝土柱的高溫性能研究[D]. 高曉楠.華南理工大學 2012
本文編號:3165784
【文章來源】:青島科技大學山東省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 連續(xù)玄武巖纖維(Continuous Basalt Fiber, CBF)簡介
1.2.1 CBF的組成與結構
1.2.2 CBF的性能
1.2.3 CBF的主要應用領域
1.3 CBF增強復合材料研究進展
1.3.1 CBF增強復合材料簡介
1.3.2 纖維/聚合物復合材料界面粘合理論
1.3.3 CBF/聚合物復合材料界面改性研究進展
1.4 RFL浸漬體系研究進展
1.4.1 RFL浸漬體系簡介
1.4.2 不同纖維用RFL浸漬體系
1.5 纖維/橡膠界面粘合性能評價方法
1.5.1 靜態(tài)粘合性能評價方法
1.5.2 動態(tài)粘合性能評價方法
1.6 研究目的及內(nèi)容
第二章 偶聯(lián)劑處理對CBF簾線/橡膠界面性能的影響
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 實驗原料及儀器設備
2.2.2 試樣制備
2.2.3 分析與測試
2.3 結果與討論
2.3.1 CBF簾線的退漿處理及基本特性
2.3.2 CBF簾線的偶聯(lián)劑處理
2.3.3 CBF簾線的力學性能
2.3.4 H抽出力
2.3.5 界面疲勞性能
2.4 本章小結
第三章 R與F比例對RFL浸漬CBF簾線/橡膠界面性能的影響
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗原料及儀器設備
3.2.2 試樣制備
3.2.3 性能測試
3.3 結果與討論
3.3.1 RF樹脂的合成與表征
3.3.2 RFL膠膜的熱機械分析與拉伸性能
3.3.3 H抽出力
3.3.4 界面疲勞性能
3.4 本章小結
第四章 RF樹脂與膠乳比例對CBF簾線/橡膠界面性能的影響
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗原料及儀器設備
4.2.2 試樣制備
4.2.3 性能測試
4.3 結果與討論
4.3.1 RFL膠膜的成膜性、熱機械分析與拉伸性能
4.3.2 H抽出力
4.3.3 CBF簾線/橡膠界面疲勞性能
4.4 本章小結
結論
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]動態(tài)疲勞對鋼絲簾線/橡膠粘合性能的影響[J]. 馬明強,趙鑫,史新妍. 橡膠工業(yè). 2015(02)
[2]連續(xù)玄武巖纖維的發(fā)展與應用[J]. 陳德茸. 高科技纖維與應用. 2014(06)
[3]低溫等離子體對高性能纖維表面改性研究[J]. 郭昌盛,楊建忠,田孟琪. 高科技纖維與應用. 2014(05)
[4]氧化石墨烯改性玄武巖纖維及其增強環(huán)氧樹脂復合材料性能[J]. 葉國銳,晏義伍,曹海琳. 復合材料學報. 2014(06)
[5]表面處理對玄武巖纖維增強酚醛樹脂復合材料界面結合強度的影響[J]. 李靜,申士杰,袁卉,張莉. 材料導報. 2013(20)
[6]連續(xù)玄武巖纖維冷等離子改性處理性能研究[J]. 儲長流,周敏東,方第超,張振興,洪鈞. 化工新型材料. 2013(08)
[7]等離子體改性對玄武巖/聚丙烯復合材料性能的影響[J]. 畢松梅,朱欽欽,趙堃,儲彭黃. 產(chǎn)業(yè)用紡織品. 2013(06)
[8]Chemical and Thermal Resistance of Basalt Fiber in Inclement Environments[J]. 應淑妮,周曉東. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2013(03)
[9]玄武巖纖維及其復合材料的研究進展[J]. 林希寧,張鳳林,周玉梅. 玻璃纖維. 2013(02)
[10]橡膠/簾線動態(tài)粘合性能測試方法的發(fā)展[J]. 馬明強,竺珠,王鶴,史新妍. 特種橡膠制品. 2012(06)
碩士論文
[1]玄武巖纖維的表面處理及其復合材料性能研究[D]. 楊佳慧.東華大學 2015
[2]玻璃纖維膨體紗功能性上漿的研究[D]. 毛亮.東華大學 2013
[3]玄武巖纖維布加固混凝土柱的高溫性能研究[D]. 高曉楠.華南理工大學 2012
本文編號:3165784
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