本課題主要以耐老化性能比較優(yōu)異的三元乙丙橡膠(EPDM)和物理機(jī)械性能較好的天然橡膠(NR)為基礎(chǔ)材料共混并討論二者的相容性。本課題首先將NR和EPDM共混,探討了不同并用比例對共混膠硫化性能的影響。通過共混改性,嘗試不同的共混工藝,改變配合體系,動態(tài)硫化方法制備增容劑等方法來研究二者的相容性。綜合兩種橡膠各方面的優(yōu)點,制備耐老化、力學(xué)性能優(yōu)異的共混材料。NR/EPDM的相容性較差,本課題采用熱處理方法、加入碳納米管材料方法、正交實驗設(shè)計法對NR/EPDM共混膠進(jìn)行共混改性。結(jié)果表明,熱處理時間過長會使NR大分子發(fā)生裂解,導(dǎo)致力學(xué)性能下降,處理時間短,共混膠共混改性不充分。碳納米材料長徑比比較高,易發(fā)生團(tuán)聚,無法改善二者的相容性。加入不同用量的補強劑、軟化劑、硫載體促進(jìn)劑也不能顯著提高共混膠的各項性能。動態(tài)硫化方法制備的熱塑性彈性體增容劑可以有效地改善NR和EPDM的相容性,通過建立多相體系互穿交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可以使共混膠的力學(xué)性能得到很大提高,并且可以獲得優(yōu)異的耐熱空氣老化和耐臭氧老化特性。通過改變硫化劑用量、轉(zhuǎn)速、溫度等方法研究了增容劑的制備過程,確定了可以得到最佳彈性體增容劑性能的配方和...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
前言
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 天然橡膠簡介
        1.1.1 天然橡膠的組成及結(jié)構(gòu)
        1.1.2 天然橡膠的加工工藝
        1.1.3 天然橡膠的應(yīng)用進(jìn)展
    1.2 乙丙橡膠的概述
        1.2.1 EPDM發(fā)展概況和結(jié)構(gòu)特點
        1.2.2 EPDM的性能
        1.2.3 EPDM的用途
        1.2.4 EPDM共混研究進(jìn)展
    1.3 熱塑性彈性體簡介
        1.3.1 熱塑性彈性體的結(jié)構(gòu)
        1.3.2 動態(tài)硫化及動態(tài)硫化膠的定義
        1.3.3 制備TPV的機(jī)械設(shè)備
        1.3.4 影響TPV流動性的因素
    1.4 POE簡介
        1.4.1 POE結(jié)構(gòu)特點和性能
        1.4.2 EPDM/POE動態(tài)硫化熱塑性硫化膠
    1.5 橡膠老化
        1.5.1 老化的含義
        1.5.2 橡膠老化的表現(xiàn)特征
        1.5.3 橡膠老化的影響因素
        1.5.4 改善天然橡膠的老化現(xiàn)象
            1.5.4.1 防老劑的作用
            1.5.4.2 填料的作用
            1.5.4.3 其它影響
    1.6 橡膠并用理論
        1.6.1 并用膠相容性
        1.6.2 聚合物共混的目的和意義
    1.7 課題論文的主要內(nèi)容
2 實驗部分
    2.1 原材料
    2.2 基本配方
    2.3 實驗中所用儀器設(shè)備
    2.4 試樣制備
    2.5 性能測試
        2.5.1 硫化特性測試
        2.5.2 物理機(jī)械性能測試
        2.5.3 熱空氣老化性能測試
        2.5.4 臭氧老化性能測試
        2.5.5 掃描電鏡分析
        2.5.6 熱失重分析(TG/DTG)
        2.5.7 動態(tài)力學(xué)分析(DMA)
3 NR/EPDM共混材料的基礎(chǔ)研究
    3.1 NR/EPDM不同比例共混
        3.1.1 NR/EPDM共混膠的基本配方
        3.1.2 NR/EPDM共混膠的制備工藝
        3.1.3 NR/EPDM共混膠的硫化特性和門尼粘度
        3.1.4 NR/EPDM共混膠的力學(xué)性能
        3.1.5 NR/EPDM并用比例對硫化膠的耐熱空氣老化和耐臭氧老化性能的影響
        3.1.6 膠料的DMA圖
    3.2 熱處理溫度及時間對共混膠性能的影響
    3.3 碳納米管材料對共混膠的作用
        3.3.1 共混膠的力學(xué)性能
        3.3.2 共混膠的SEM照片
    3.4 正交實驗設(shè)計法研究NR/EPDM共混膠的各項性能
        3.4.1 影響因子及水平
        3.4.2 硫化特性和力學(xué)性能
        3.4.3 NR/EPDM硫化膠各項性能
    3.5 本章小結(jié)
4 增容NR/EPDM共混膠的彈性體制備
    4.1 實驗配方
    4.2 TX-29不同用量對熱塑性彈性體增容劑性能的影響
    4.3 不同轉(zhuǎn)速、溫度對熱塑性彈性體增容劑性能的影響
    4.4 雙螺桿擠出動態(tài)硫化熱塑性彈性體增容劑性能
    4.5 不同工藝條件下熱塑性彈性體增容劑的SEM照片
    4.6 EPDM和NR/EPDM/POE彈性體增容劑的TG/DTG圖
    4.7 本章小結(jié)
5 彈性體增容NR/EPDM共混膠性能的研究
    5.1 基本配方
    5.2 硫化特性
    5.3 硫化膠的力學(xué)性能
    5.4 共混硫化膠耐熱空氣老化和耐臭氧老化性能
    5.5 共混硫化膠斷面掃描電鏡分析
    5.6 NR/EPDM共混膠的熱失重分析
    5.7 NR/EPDM共混膠的DMA分析
    5.8 本章小結(jié)
6 彈性體增容NR/EPDM淺色共混膠性能的研究
    6.1 不同牌號白炭黑補強NR/EPDM
        6.1.1 NR/EPDM共混膠的硫化特性
        6.1.2 NR/EPDM共混膠的力學(xué)特性
    6.2 不同彈性體份數(shù)增容NR/EPDM
        6.2.1 配方
        6.2.2 增容劑替代EPDM后共混膠的硫化特性和力學(xué)性能
        6.2.3 共混膠掃描電鏡分析
        6.2.4 共混膠的動態(tài)力學(xué)性能分析
    6.3 正交實驗設(shè)計法研究淺色NR/EPDM共混膠性能
        6.3.1 影響因子及水平
        6.3.2 實驗結(jié)果
    6.4 淺色膠料性能對比
    6.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
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