硫化對(duì)PVC/NBR軟質(zhì)薄膜復(fù)合材料性能的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-09-19 03:20
選用硫黃硫化體系對(duì)聚氯乙烯/丁腈橡膠(PVC/NBR)軟質(zhì)薄膜復(fù)合材料進(jìn)行改性。采用正交試驗(yàn)法探討了硫黃質(zhì)量分?jǐn)?shù)、N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CZ)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、加工溫度和加工時(shí)間對(duì)PVC/NBR軟質(zhì)薄膜復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響。結(jié)果表明,加工時(shí)間對(duì)硫化PVC/NBR軟質(zhì)薄膜復(fù)合材料力學(xué)性能的影響最為顯著,硫黃質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響最小。當(dāng)硫黃質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%、CZ質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%、加工溫度為195℃、加工時(shí)間為7 min時(shí),硫化PVC/NBR軟質(zhì)薄膜復(fù)合材料的力學(xué)性能最佳,膜材料的抗拉強(qiáng)度為24.11 MPa,斷裂伸長率為538.72%;與未硫化時(shí)相比,分別提高了60.95%和57.81%。硫化后的PVC/NBR軟質(zhì)薄膜復(fù)合材料的耐熱氧老化性能優(yōu)于未硫化的膜材料。
【文章來源】:大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,39(03)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
硫黃質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)PVC/NBR軟質(zhì)薄膜復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響
促進(jìn)劑CZ作為一種次磺酰胺類硫化促進(jìn)劑,無毒且硫化時(shí)間短,使用廣泛,因在硫化溫度下可以分離出促進(jìn)劑M(酸性)和胺類化合物(堿性),可以相互活化,故其作為主促進(jìn)劑使用時(shí)可不使用副促進(jìn)劑[11-12]。由圖2可知,隨著CZ質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大,膜材料抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率均呈先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)CZ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由1%增大到2%時(shí),膜材料的抗拉強(qiáng)度由16.52 MPa增大至18.73 MPa,斷裂伸長率由348.99%增大至438.29%,分別增加了13.38%和25.59%,性能顯著提高。體系中促進(jìn)劑CZ的加入可以有效地提高硫黃的利用率,降低硫化的溫度。因此,當(dāng)CZ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由1%增大至2%時(shí)復(fù)合膜材料的力學(xué)性能顯著提高。但體系中硫黃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和NBR中活性點(diǎn)的數(shù)量是有限的,因此當(dāng)CZ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)一步增大至3%和4%時(shí),對(duì)硫化過程沒有起到進(jìn)一步的促進(jìn)作用,過量的CZ分散在NBR相中反而不利于復(fù)合膜材料的力學(xué)性能。因此,選擇CZ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%。2.3.3 加工溫度的影響
如圖3所示,隨著加工溫度的升高,復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率均呈先上升后下降的趨勢(shì)。加工溫度達(dá)到195 ℃時(shí),復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率均達(dá)到最大值,分別為18.58 MPa和447.74%。當(dāng)加工溫度繼續(xù)升高至200和205 ℃ 時(shí),膜材料的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率均有所降低。這可能是因?yàn)檫m當(dāng)?shù)厣呒庸さ臏囟?一方面可以使PVC糊樹脂更好地塑化,另一方面可以使NBR內(nèi)部的交聯(lián)反應(yīng)更為充分。當(dāng)加工溫度過高時(shí),PVC糊樹脂易發(fā)生分解反應(yīng),同時(shí)增塑劑等小分子物質(zhì)也容易從體系中揮發(fā)。因此,選定加工溫度為195 ℃。2.3.4 加工時(shí)間的影響
本文編號(hào):3400907
【文章來源】:大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,39(03)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
硫黃質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)PVC/NBR軟質(zhì)薄膜復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率的影響
促進(jìn)劑CZ作為一種次磺酰胺類硫化促進(jìn)劑,無毒且硫化時(shí)間短,使用廣泛,因在硫化溫度下可以分離出促進(jìn)劑M(酸性)和胺類化合物(堿性),可以相互活化,故其作為主促進(jìn)劑使用時(shí)可不使用副促進(jìn)劑[11-12]。由圖2可知,隨著CZ質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大,膜材料抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率均呈先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)CZ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由1%增大到2%時(shí),膜材料的抗拉強(qiáng)度由16.52 MPa增大至18.73 MPa,斷裂伸長率由348.99%增大至438.29%,分別增加了13.38%和25.59%,性能顯著提高。體系中促進(jìn)劑CZ的加入可以有效地提高硫黃的利用率,降低硫化的溫度。因此,當(dāng)CZ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由1%增大至2%時(shí)復(fù)合膜材料的力學(xué)性能顯著提高。但體系中硫黃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和NBR中活性點(diǎn)的數(shù)量是有限的,因此當(dāng)CZ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)一步增大至3%和4%時(shí),對(duì)硫化過程沒有起到進(jìn)一步的促進(jìn)作用,過量的CZ分散在NBR相中反而不利于復(fù)合膜材料的力學(xué)性能。因此,選擇CZ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%。2.3.3 加工溫度的影響
如圖3所示,隨著加工溫度的升高,復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率均呈先上升后下降的趨勢(shì)。加工溫度達(dá)到195 ℃時(shí),復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率均達(dá)到最大值,分別為18.58 MPa和447.74%。當(dāng)加工溫度繼續(xù)升高至200和205 ℃ 時(shí),膜材料的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率均有所降低。這可能是因?yàn)檫m當(dāng)?shù)厣呒庸さ臏囟?一方面可以使PVC糊樹脂更好地塑化,另一方面可以使NBR內(nèi)部的交聯(lián)反應(yīng)更為充分。當(dāng)加工溫度過高時(shí),PVC糊樹脂易發(fā)生分解反應(yīng),同時(shí)增塑劑等小分子物質(zhì)也容易從體系中揮發(fā)。因此,選定加工溫度為195 ℃。2.3.4 加工時(shí)間的影響
本文編號(hào):3400907
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3400907.html
最近更新
教材專著