新型硫化體系硫化EVM-GMA橡膠及其共混物結(jié)構(gòu)與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2023-05-13 22:41
本文首先以乙烯-醋酸乙烯酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯橡膠(EVM-GMA)為基體、甲基四氫苯酐(MTHPA)為新型交聯(lián)劑制備EVM-GMA硫化膠,研究了交聯(lián)劑用量對(duì)材料基本性能及耐熱空氣老化性能的影響并與傳統(tǒng)過(guò)氧化物硫化體系的試樣進(jìn)行性能對(duì)比,在此基礎(chǔ)上,提出了EVM-GMA與MTHPA的反應(yīng)機(jī)理,并通過(guò)模型硫化反應(yīng)驗(yàn)證反應(yīng)機(jī)理的合理性。然后以EVM-GMA和聚氯乙烯(PVC)為基體制備了具有形狀記憶性能的二元共混物,研究了不同共混比及不同驅(qū)動(dòng)溫度對(duì)材料形狀記憶性能和基本性能的影響。最后以EVM-GMA與聚乳酸(PLA)為基體,通過(guò)動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)制備了EVM-GMA/PLA熱塑性硫化膠,研究了不同交聯(lián)劑用量對(duì)各相形態(tài),相轉(zhuǎn)變,結(jié)晶性能,流變行為和(動(dòng)態(tài))力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:以新型交聯(lián)體系制備硫化膠時(shí),當(dāng)MTHPA與GMA基團(tuán)的摩爾比接近1:2時(shí)交聯(lián)程度最大,材料的交聯(lián)特性、物理機(jī)械性能及熱空氣老化性能最為優(yōu)異;相較于傳統(tǒng)的過(guò)氧化物硫化,新型硫化體系的硫化速率更快,力學(xué)性能、壓縮永久變形以及耐熱空氣老化性能均有較大提升,可視為一種更為優(yōu)異的硫化體系;通過(guò)―模型硫化反應(yīng)‖可以得出,1分子M...
【文章頁(yè)數(shù)】:105 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 乙烯-醋酸乙烯酯橡膠概述
1.1.1 EVM橡膠的結(jié)構(gòu)
1.1.2 EVM橡膠的性能
1.1.3 EVM橡膠的配合體系
1.1.4 EVM-GMA橡膠
1.2 熱塑性彈性體概述
1.2.1 動(dòng)態(tài)硫化熱塑性彈性體
1.2.2 共混型熱塑性彈性體的制備
1.2.3 熱塑性彈性體微觀結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理及影響因素
1.2.3.1 熱塑性彈性體的微觀結(jié)構(gòu)及其表征方法
1.2.3.2 熱塑性彈性體微觀結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理
1.2.4 基于TPVs的納米復(fù)合材料
1.3 形狀記憶聚合物
1.3.1 SMP結(jié)構(gòu)及機(jī)理
1.3.2 SMP分類及研究進(jìn)展
1.3.2.1 電致響應(yīng)型SMP
1.3.2.2 磁致響應(yīng)型SMP
1.3.2.3 光致響應(yīng)型SMP
1.3.2.4 化學(xué)響應(yīng)型SMP
1.4 本文研究目的和內(nèi)容
第二章 基于環(huán)氧-酸酐反應(yīng)的新型硫化體系硫化EVM-GMA橡膠:性能和機(jī)理
2.1 實(shí)驗(yàn)部分
2.1.1 主要原料
2.1.2 主要儀器與設(shè)備
2.1.3 實(shí)驗(yàn)配方
2.1.3.1 EVM-GMA硫化膠
2.1.3.2 模型硫化反應(yīng)
2.1.4 試樣制備
2.1.4.1 EVM-GMA硫化膠
2.1.4.2 模型硫化反應(yīng)
2.1.5 測(cè)試與表征
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 環(huán)氧-酸酐交聯(lián)體系制備EVM-GMA硫化膠
2.2.1.1 反應(yīng)機(jī)理
2.2.1.2 硫化特性及交聯(lián)密度
2.2.1.3 物理機(jī)械性能
2.2.1.4 動(dòng)態(tài)力學(xué)性能
2.2.1.5 熱穩(wěn)定性
2.2.1.6 耐熱空氣老化性能
2.2.1.7 壓縮永久變形
2.2.2 過(guò)氧化物交聯(lián)與環(huán)氧-酸酐交聯(lián)性能對(duì)比
2.2.2.1 物理機(jī)械性能
2.2.2.2 耐熱空氣老化性能
2.2.2.3 壓縮永久變形性能
2.2.3 環(huán)氧-酸酐模型硫化反應(yīng)
2.2.3.1 模型化合物的制備
2.2.3.2 GPC測(cè)試
2.2.3.3 FT-IR測(cè)試
2.2.3.4 GC-MS測(cè)試
2.2.3.5 TLC表征
2.2.3.6 1H-NMR分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 EVM-GMA/PVC共混體系形狀記憶性能研究
3.1 實(shí)驗(yàn)部分
3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.1.2 主要儀器設(shè)備
3.1.3 實(shí)驗(yàn)配方
3.1.4 試樣制備
3.1.5 測(cè)試與表征
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 交聯(lián)特性
3.2.2 動(dòng)態(tài)力學(xué)性能
3.2.3 DSC分析
3.2.4 相結(jié)構(gòu)
3.2.5 應(yīng)力松弛
3.2.6 形狀記憶性能
3.2.6.1 二重形狀記憶性能
3.2.6.2 三重形狀記憶性能
3.2.7 力學(xué)性能
3.3 本章小結(jié)
第四章 動(dòng)態(tài)硫化制備EVM-GMA/PLA熱塑性彈性體及其性能研究
4.1 實(shí)驗(yàn)部分
4.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
4.1.2 主要儀器設(shè)備
4.1.3 實(shí)驗(yàn)配方
4.1.4 試樣制備
4.1.5 測(cè)試與表征
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 動(dòng)態(tài)硫化特性
4.2.2 流變行為
4.2.3 熱性能
4.2.4 FT-IR分析
4.2.5 XRD分析
4.2.6 晶體結(jié)構(gòu)
4.2.7 熱穩(wěn)定性
4.2.8 相形態(tài)
4.2.9 動(dòng)態(tài)力學(xué)性能
4.2.10 物理機(jī)械性能
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
本文編號(hào):3816666
【文章頁(yè)數(shù)】:105 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 乙烯-醋酸乙烯酯橡膠概述
1.1.1 EVM橡膠的結(jié)構(gòu)
1.1.2 EVM橡膠的性能
1.1.3 EVM橡膠的配合體系
1.1.4 EVM-GMA橡膠
1.2 熱塑性彈性體概述
1.2.1 動(dòng)態(tài)硫化熱塑性彈性體
1.2.2 共混型熱塑性彈性體的制備
1.2.3 熱塑性彈性體微觀結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理及影響因素
1.2.3.1 熱塑性彈性體的微觀結(jié)構(gòu)及其表征方法
1.2.3.2 熱塑性彈性體微觀結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理
1.2.4 基于TPVs的納米復(fù)合材料
1.3 形狀記憶聚合物
1.3.1 SMP結(jié)構(gòu)及機(jī)理
1.3.2 SMP分類及研究進(jìn)展
1.3.2.1 電致響應(yīng)型SMP
1.3.2.2 磁致響應(yīng)型SMP
1.3.2.3 光致響應(yīng)型SMP
1.3.2.4 化學(xué)響應(yīng)型SMP
1.4 本文研究目的和內(nèi)容
第二章 基于環(huán)氧-酸酐反應(yīng)的新型硫化體系硫化EVM-GMA橡膠:性能和機(jī)理
2.1 實(shí)驗(yàn)部分
2.1.1 主要原料
2.1.2 主要儀器與設(shè)備
2.1.3 實(shí)驗(yàn)配方
2.1.3.1 EVM-GMA硫化膠
2.1.3.2 模型硫化反應(yīng)
2.1.4 試樣制備
2.1.4.1 EVM-GMA硫化膠
2.1.4.2 模型硫化反應(yīng)
2.1.5 測(cè)試與表征
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 環(huán)氧-酸酐交聯(lián)體系制備EVM-GMA硫化膠
2.2.1.1 反應(yīng)機(jī)理
2.2.1.2 硫化特性及交聯(lián)密度
2.2.1.3 物理機(jī)械性能
2.2.1.4 動(dòng)態(tài)力學(xué)性能
2.2.1.5 熱穩(wěn)定性
2.2.1.6 耐熱空氣老化性能
2.2.1.7 壓縮永久變形
2.2.2 過(guò)氧化物交聯(lián)與環(huán)氧-酸酐交聯(lián)性能對(duì)比
2.2.2.1 物理機(jī)械性能
2.2.2.2 耐熱空氣老化性能
2.2.2.3 壓縮永久變形性能
2.2.3 環(huán)氧-酸酐模型硫化反應(yīng)
2.2.3.1 模型化合物的制備
2.2.3.2 GPC測(cè)試
2.2.3.3 FT-IR測(cè)試
2.2.3.4 GC-MS測(cè)試
2.2.3.5 TLC表征
2.2.3.6 1H-NMR分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 EVM-GMA/PVC共混體系形狀記憶性能研究
3.1 實(shí)驗(yàn)部分
3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.1.2 主要儀器設(shè)備
3.1.3 實(shí)驗(yàn)配方
3.1.4 試樣制備
3.1.5 測(cè)試與表征
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 交聯(lián)特性
3.2.2 動(dòng)態(tài)力學(xué)性能
3.2.3 DSC分析
3.2.4 相結(jié)構(gòu)
3.2.5 應(yīng)力松弛
3.2.6 形狀記憶性能
3.2.6.1 二重形狀記憶性能
3.2.6.2 三重形狀記憶性能
3.2.7 力學(xué)性能
3.3 本章小結(jié)
第四章 動(dòng)態(tài)硫化制備EVM-GMA/PLA熱塑性彈性體及其性能研究
4.1 實(shí)驗(yàn)部分
4.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
4.1.2 主要儀器設(shè)備
4.1.3 實(shí)驗(yàn)配方
4.1.4 試樣制備
4.1.5 測(cè)試與表征
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 動(dòng)態(tài)硫化特性
4.2.2 流變行為
4.2.3 熱性能
4.2.4 FT-IR分析
4.2.5 XRD分析
4.2.6 晶體結(jié)構(gòu)
4.2.7 熱穩(wěn)定性
4.2.8 相形態(tài)
4.2.9 動(dòng)態(tài)力學(xué)性能
4.2.10 物理機(jī)械性能
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
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本文編號(hào):3816666
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