丁腈橡膠/十八水硫酸鋁配位交聯(lián)復(fù)合材料的制備與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-04 11:03
利用配位鍵構(gòu)建交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)獲得的橡膠材料,是一類(lèi)性能優(yōu)異、頗具應(yīng)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(fù)合材料,對(duì)該復(fù)合材料的配位交聯(lián)、力學(xué)性能和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等進(jìn)行了研究;通過(guò)改善制備方法和填充補(bǔ)強(qiáng),獲得了力學(xué)性能比傳統(tǒng)硫磺硫化NBR更優(yōu)異、具有工業(yè)實(shí)用價(jià)值的NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復(fù)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(fù)合材料,通過(guò)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(cè)試、微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)和掃描電子顯微鏡(SEM)系統(tǒng)研究了復(fù)合材料的交聯(lián)結(jié)構(gòu)、交聯(lián)過(guò)程、交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、力學(xué)性能和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。研究結(jié)果表明:一C≡N和A13+可以發(fā)生配位反應(yīng)而形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),交聯(lián)過(guò)程可分為兩個(gè)明顯不同的階段,和傳統(tǒng)的共價(jià)交聯(lián)過(guò)程有很大的區(qū)別。增加Al2(SO4)3·18H2O含量和提高反應(yīng)溫度均可以提高NBR/A12(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復(fù)合材料...
【文章來(lái)源】:福建師范大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】:102 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)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(jià)鍵交聯(lián)體系
0.2.2 非共價(jià)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(bǔ)強(qiáng)
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(luò)的表征
0.5.3 配位交聯(lián)過(guò)程的表征
0.5.4 配位交聯(lián)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的構(gòu)建
0.6 本課題研究的選題依據(jù)、科學(xué)意義和創(chuàng)新點(diǎn)
0.6.1 選題依據(jù)和科學(xué)意義
0.6.2 課題創(chuàng)新點(diǎn)
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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)
1.2.4 試樣制備
1.2.5 表征和測(cè)試
1.3 結(jié)果與討論
1.3.1 熱機(jī)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(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
1.3.5 配位交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)分析
1.3.6 力學(xué)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(duì)NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的影響
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)
2.2.4 試樣制備
2.2.5 表征和測(cè)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(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
2.3.5 配位交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)分析
2.3.6 力學(xué)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(fù)合材料的性能研究">第三章 炭黑和白炭黑補(bǔ)強(qiáng)NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復(fù)合材料的性能研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)
3.2.4 試樣制備
3.2.5 表征和測(cè)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(xué)性能分析
3.4 本章小節(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PA6/NBR共混體系的性能研究[J]. 汪揚(yáng)濤,曹長(zhǎng)林,錢(qián)慶榮,陳慶華,肖荔人. 工程塑料應(yīng)用. 2014(06)
[2]炭黑對(duì)NBR復(fù)合材料交聯(lián)密度和力學(xué)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(bǔ)強(qiáng)體系的研究進(jìn)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(duì)丁腈橡膠性能的影響[J]. 吳傳營(yíng),趙菲,趙樹(shù)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(jìn)展[J]. 張安強(qiáng),陸合承,王煉石. 高分子材料科學(xué)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(jìn)展[J]. 卓倩,陳榮國(guó),肖荔人,錢(qián)慶榮,陳慶華. 材料導(dǎo)報(bào). 2011(07)
[8]橡膠的蠕變[J]. 君軒. 世界橡膠工業(yè). 2010(08)
[9]應(yīng)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(bào). 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(xué) 2013
本文編號(hào):3018201
【文章來(lái)源】:福建師范大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】:102 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)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(jià)鍵交聯(lián)體系
0.2.2 非共價(jià)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(bǔ)強(qiáng)
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(luò)的表征
0.5.3 配位交聯(lián)過(guò)程的表征
0.5.4 配位交聯(lián)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的構(gòu)建
0.6 本課題研究的選題依據(jù)、科學(xué)意義和創(chuàng)新點(diǎn)
0.6.1 選題依據(jù)和科學(xué)意義
0.6.2 課題創(chuàng)新點(diǎn)
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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)
1.2.4 試樣制備
1.2.5 表征和測(cè)試
1.3 結(jié)果與討論
1.3.1 熱機(jī)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(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
1.3.5 配位交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)分析
1.3.6 力學(xué)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(duì)NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)的影響
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)
2.2.4 試樣制備
2.2.5 表征和測(cè)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(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
2.3.5 配位交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)分析
2.3.6 力學(xué)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(fù)合材料的性能研究">第三章 炭黑和白炭黑補(bǔ)強(qiáng)NBR/Al2(SO4)3·18H2O配位交聯(lián)復(fù)合材料的性能研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)
3.2.4 試樣制備
3.2.5 表征和測(cè)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(xué)性能分析
3.4 本章小節(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PA6/NBR共混體系的性能研究[J]. 汪揚(yáng)濤,曹長(zhǎng)林,錢(qián)慶榮,陳慶華,肖荔人. 工程塑料應(yīng)用. 2014(06)
[2]炭黑對(duì)NBR復(fù)合材料交聯(lián)密度和力學(xué)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(bǔ)強(qiáng)體系的研究進(jìn)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(duì)丁腈橡膠性能的影響[J]. 吳傳營(yíng),趙菲,趙樹(shù)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(jìn)展[J]. 張安強(qiáng),陸合承,王煉石. 高分子材料科學(xué)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(jìn)展[J]. 卓倩,陳榮國(guó),肖荔人,錢(qián)慶榮,陳慶華. 材料導(dǎo)報(bào). 2011(07)
[8]橡膠的蠕變[J]. 君軒. 世界橡膠工業(yè). 2010(08)
[9]應(yīng)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(bào). 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(xué) 2013
本文編號(hào):3018201
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3018201.html
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