丁腈橡膠/十八水硫酸鋁配位交聯(lián)復合材料的制備與性能研究
發(fā)布時間:2021-02-04 11:03
利用配位鍵構(gòu)建交聯(lián)網(wǎng)絡獲得的橡膠材料,是一類性能優(yōu)異、頗具應用前景的環(huán)境友好型材料。本論文采用傳統(tǒng)的橡膠加工方法制備了NBR/A12(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復合材料,對該復合材料的配位交聯(lián)、力學性能和反應動力學等進行了研究;通過改善制備方法和填充補強,獲得了力學性能比傳統(tǒng)硫磺硫化NBR更優(yōu)異、具有工業(yè)實用價值的NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復合材料。主要工作如下:首先,選用丁腈橡膠(NBR)為基體,十八水硫酸鋁(Al2(SO4)3·18H2O)為配位交聯(lián)劑,原位制備出NBR/A12(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復合材料,通過X射線光電子能譜(XPS)、硫化儀、差示掃描量熱儀(DSC)、平衡溶脹測試、微機控制電子萬能試驗機和掃描電子顯微鏡(SEM)系統(tǒng)研究了復合材料的交聯(lián)結(jié)構(gòu)、交聯(lián)過程、交聯(lián)網(wǎng)絡、力學性能和反應動力學。研究結(jié)果表明:一C≡N和A13+可以發(fā)生配位反應而形成交聯(lián)網(wǎng)絡,交聯(lián)過程可分為兩個明顯不同的階段,和傳統(tǒng)的共價交聯(lián)過程有很大的區(qū)別。增加Al2(SO4)3·18H2O含量和提高反應溫度均可以提高NBR/A12(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復合材料...
【文章來源】:福建師范大學福建省
【文章頁數(shù)】:102 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
中文文摘
緒論
0.1 丁腈橡膠的概述
0.2 橡膠的交聯(lián)
0.2.1 傳統(tǒng)共價鍵交聯(lián)體系
0.2.2 非共價鍵交聯(lián)體系
0.3 丁腈橡膠的配位交聯(lián)
0.4 丁腈橡膠的補強
0.5 配位交聯(lián)橡膠的研究方法
0.5.1 配位交聯(lián)結(jié)構(gòu)的表征
0.5.2 配位交聯(lián)網(wǎng)絡的表征
0.5.3 配位交聯(lián)過程的表征
0.5.4 配位交聯(lián)反應動力學的構(gòu)建
0.6 本課題研究的選題依據(jù)、科學意義和創(chuàng)新點
0.6.1 選題依據(jù)和科學意義
0.6.2 課題創(chuàng)新點
2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的研究">第一章 NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的研究
1.1 前言
1.2 實驗部分
1.2.1 主要原料和試劑
1.2.2 主要設(shè)備和儀器
1.2.3 實驗配方設(shè)計
1.2.4 試樣制備
1.2.5 表征和測試
1.3 結(jié)果與討論
1.3.1 熱機械性能分析(DMA)
1.3.2 XPS分析
1.3.3 硫化特征曲線分析
1.3.4 反應動力學分析
1.3.5 配位交聯(lián)網(wǎng)絡分析
1.3.6 力學性能分析
1.3.7 微觀結(jié)構(gòu)分析
1.4 本章小結(jié)
2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的影響">第二章 高溫混煉對NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的影響
2.1 前言
2.2 實驗部分
2.2.1 主要原料和試劑
2.2.2 主要設(shè)備和儀器
2.2.3 實驗配方設(shè)計
2.2.4 試樣制備
2.2.5 表征和測試
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 高溫混煉條件的選擇
2.3.2 XPS分析
2.3.3 硫化特征曲線分析
2.3.4 反應動力學分析
2.3.5 配位交聯(lián)網(wǎng)絡分析
2.3.6 力學性能分析
2.3.7 微觀結(jié)構(gòu)分析
2.4 本章小結(jié)
2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復合材料的性能研究">第三章 炭黑和白炭黑補強NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復合材料的性能研究
3.1 前言
3.2 實驗部分
3.2.1 主要原料和試劑
3.2.2 主要設(shè)備和儀器
3.2.3 實驗配方設(shè)計
3.2.4 試樣制備
3.2.5 表征和測試
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 硫化特征曲線分析
3.3.2 DSC分析
3.3.3 平衡溶脹分析
3.3.4 力學性能分析
3.4 本章小節(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻
攻讀學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝
個人簡歷
【參考文獻】:
期刊論文
[1]PA6/NBR共混體系的性能研究[J]. 汪揚濤,曹長林,錢慶榮,陳慶華,肖荔人. 工程塑料應用. 2014(06)
[2]炭黑對NBR復合材料交聯(lián)密度和力學性能的影響[J]. 王炳昕,馮曉萌,劉莉. 彈性體. 2013(06)
[3]氫化丁腈橡膠補強體系的研究進展[J]. 陳杰,王經(jīng)逸,李峰,熊欣,熊曉剛,賈紅兵. 橡塑技術(shù)與裝備. 2013(08)
[4]炭黑與丁腈橡膠界面作用的研究[J]. 劉莉,張保崗,陳冬梅,楊槐. 橡膠工業(yè). 2013(01)
[5]白炭黑/硅烷體系對丁腈橡膠性能的影響[J]. 吳傳營,趙菲,趙樹高. 世界橡膠工業(yè). 2012(05)
[6]基于氫鍵作用的超分子彈性體材料的研究進展[J]. 張安強,陸合承,王煉石. 高分子材料科學與工程. 2012(02)
[7]一種環(huán)境友好橡膠——配位交聯(lián)橡膠的研究進展[J]. 卓倩,陳榮國,肖荔人,錢慶榮,陳慶華. 材料導報. 2011(07)
[8]橡膠的蠕變[J]. 君軒. 世界橡膠工業(yè). 2010(08)
[9]應力松弛[J]. 君軒. 世界橡膠工業(yè). 2010(08)
[10]丁腈橡膠的配位硫化[J]. 吳馳飛,牟海艷,沈飛,郭衛(wèi)紅,袁曉芳. 高分子通報. 2009(06)
碩士論文
[1]丁腈橡膠微觀結(jié)構(gòu)與性能及高性能丁腈磁性橡膠的制備研究[D]. 張保崗.青島科技大學 2013
本文編號:3018201
【文章來源】:福建師范大學福建省
【文章頁數(shù)】:102 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
中文文摘
緒論
0.1 丁腈橡膠的概述
0.2 橡膠的交聯(lián)
0.2.1 傳統(tǒng)共價鍵交聯(lián)體系
0.2.2 非共價鍵交聯(lián)體系
0.3 丁腈橡膠的配位交聯(lián)
0.4 丁腈橡膠的補強
0.5 配位交聯(lián)橡膠的研究方法
0.5.1 配位交聯(lián)結(jié)構(gòu)的表征
0.5.2 配位交聯(lián)網(wǎng)絡的表征
0.5.3 配位交聯(lián)過程的表征
0.5.4 配位交聯(lián)反應動力學的構(gòu)建
0.6 本課題研究的選題依據(jù)、科學意義和創(chuàng)新點
0.6.1 選題依據(jù)和科學意義
0.6.2 課題創(chuàng)新點
2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的研究">第一章 NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的研究
1.1 前言
1.2 實驗部分
1.2.1 主要原料和試劑
1.2.2 主要設(shè)備和儀器
1.2.3 實驗配方設(shè)計
1.2.4 試樣制備
1.2.5 表征和測試
1.3 結(jié)果與討論
1.3.1 熱機械性能分析(DMA)
1.3.2 XPS分析
1.3.3 硫化特征曲線分析
1.3.4 反應動力學分析
1.3.5 配位交聯(lián)網(wǎng)絡分析
1.3.6 力學性能分析
1.3.7 微觀結(jié)構(gòu)分析
1.4 本章小結(jié)
2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的影響">第二章 高溫混煉對NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的影響
2.1 前言
2.2 實驗部分
2.2.1 主要原料和試劑
2.2.2 主要設(shè)備和儀器
2.2.3 實驗配方設(shè)計
2.2.4 試樣制備
2.2.5 表征和測試
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 高溫混煉條件的選擇
2.3.2 XPS分析
2.3.3 硫化特征曲線分析
2.3.4 反應動力學分析
2.3.5 配位交聯(lián)網(wǎng)絡分析
2.3.6 力學性能分析
2.3.7 微觀結(jié)構(gòu)分析
2.4 本章小結(jié)
2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復合材料的性能研究">第三章 炭黑和白炭黑補強NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復合材料的性能研究
3.1 前言
3.2 實驗部分
3.2.1 主要原料和試劑
3.2.2 主要設(shè)備和儀器
3.2.3 實驗配方設(shè)計
3.2.4 試樣制備
3.2.5 表征和測試
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 硫化特征曲線分析
3.3.2 DSC分析
3.3.3 平衡溶脹分析
3.3.4 力學性能分析
3.4 本章小節(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻
攻讀學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝
個人簡歷
【參考文獻】:
期刊論文
[1]PA6/NBR共混體系的性能研究[J]. 汪揚濤,曹長林,錢慶榮,陳慶華,肖荔人. 工程塑料應用. 2014(06)
[2]炭黑對NBR復合材料交聯(lián)密度和力學性能的影響[J]. 王炳昕,馮曉萌,劉莉. 彈性體. 2013(06)
[3]氫化丁腈橡膠補強體系的研究進展[J]. 陳杰,王經(jīng)逸,李峰,熊欣,熊曉剛,賈紅兵. 橡塑技術(shù)與裝備. 2013(08)
[4]炭黑與丁腈橡膠界面作用的研究[J]. 劉莉,張保崗,陳冬梅,楊槐. 橡膠工業(yè). 2013(01)
[5]白炭黑/硅烷體系對丁腈橡膠性能的影響[J]. 吳傳營,趙菲,趙樹高. 世界橡膠工業(yè). 2012(05)
[6]基于氫鍵作用的超分子彈性體材料的研究進展[J]. 張安強,陸合承,王煉石. 高分子材料科學與工程. 2012(02)
[7]一種環(huán)境友好橡膠——配位交聯(lián)橡膠的研究進展[J]. 卓倩,陳榮國,肖荔人,錢慶榮,陳慶華. 材料導報. 2011(07)
[8]橡膠的蠕變[J]. 君軒. 世界橡膠工業(yè). 2010(08)
[9]應力松弛[J]. 君軒. 世界橡膠工業(yè). 2010(08)
[10]丁腈橡膠的配位硫化[J]. 吳馳飛,牟海艷,沈飛,郭衛(wèi)紅,袁曉芳. 高分子通報. 2009(06)
碩士論文
[1]丁腈橡膠微觀結(jié)構(gòu)與性能及高性能丁腈磁性橡膠的制備研究[D]. 張保崗.青島科技大學 2013
本文編號:3018201
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