本文關(guān)鍵詞：微濾膜濃縮膠清橡膠的工藝及其性能研究

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【摘要】：膠清是濃縮天然膠乳生產(chǎn)過程的副產(chǎn)物。目前,天然橡膠初級(jí)加工廠多采用膠清除氨后加硫酸凝固方法制備膠清橡膠,存在膠清性能相對低下、廢水難處理等缺點(diǎn)。本文通過中空纖維微濾膜濃縮回收膠清,并用乙酸取代硫酸對其進(jìn)行凝固,旨在提高膠清品質(zhì),降低膠清加工廢水處理成本。 采用微濾膜雙向流工藝濃縮膠清,研究跨膜壓差、開關(guān)切換頻率以及膜面流速等因素對膠清濃縮效率的影響,優(yōu)化濃縮工藝參數(shù)。結(jié)果表明,當(dāng)跨膜壓差為0.6MPa、開關(guān)切換頻率為5min/次、膜面流速為3m/s時(shí),微濾膜濃縮膠清干膠含量由5%提高到18%。 測試微濾膜濃縮膠清橡膠(NR-m)的力學(xué)性能、粘彈特性、耐老化性能和熱氧穩(wěn)定性能,并與硫酸凝固膠清橡膠(NR-s)比較相關(guān)性能差異。結(jié)果表明：(1)NR-m的拉伸強(qiáng)度、300%定伸應(yīng)力和500%定伸應(yīng)力分別是27.49MPa、4.52MPa和15.20MPa,相對于NR-s分別提高9.35%、16.59%和35.72%,而拉斷伸長率為632%相對于NR-s,下降10.23%；(2)膠清通過微濾膜濃縮后,其粘性和彈性均變大,流變指數(shù)為0.2758,低于NR-s的0.2862；(3)膜濃縮工藝有利于提高膠清的耐老化性能。老化前后損耗因子差值的最大值、最小值分別是0.0780和0.0265,均小于NR-s的0.2893和0.0839；(4)NR-m的熱氧降解過程為三步降解過程,降解活化能為191.22KJ·mol-1,高于NR-s的173.52KJ·mol-1。 通過比較老化時(shí)間對NR-m鏈結(jié)構(gòu)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的影響,分析膜濃縮膠清老化過程。結(jié)果表明：(1)在老化過程中,NR-m分子鏈中羥基不斷增多,雙鍵不斷減少,甲基與亞甲基的含量也隨之減少；(2)隨著老化時(shí)間的延長,NR-m玻璃化轉(zhuǎn)變溫度從-61.37℃提高到-59.85℃; 膜濃縮膠清橡膠的熱穩(wěn)定性能分析及熱裂解機(jī)理研究。結(jié)果表明：(1)老化時(shí)間越長,NR-m的熱穩(wěn)定性越差；(2)隨升溫速率的升高,NR-m的失重速率峰值變大,從0.86升到1.12℃/min,對應(yīng)的溫度從366.3℃升高到376.6℃;(3)環(huán)境氣氛的不同改變NR-m的分解過程,在氮?dú)鈿夥障率且徊浇到�；在空氣氣氛中是三步降�?且分解更徹底。(4)裂解產(chǎn)物以單體或者環(huán)狀二聚體為主,裂解過程主要發(fā)生自由基的轉(zhuǎn)移、歧化反應(yīng)以及重排反應(yīng)等。
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ332

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