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溴化丁基橡胶的表征及其性能研究

作　者: 王娟
导　师: 李树新；华炜
学　校: 北京化工大学
专　业: 材料学
关键词: 溴化丁基橡胶小饱和度溴含量门尼粘度沉降效率
分类号: TQ333.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本文主要研究了溴化丁基橡胶的表征及其性能。包括采用环氧滴定法测定溴化丁基橡胶的不饱和度，此方法操作简单，准确度较高。分别用化学滴定法、波长色散X射线—荧光光谱(XRF)、~1H-NMR和氧弹燃烧法测定了一系列不同牌号溴化丁基橡胶的溴含量，结果对比发现，XRF和~1H-NMR这两种方法操作简单、测试周期短、分析结果准确度较高，可用于研究及工业化生产，而化学滴定法耗时较长，且测试结果偏低，可作为一般的研究之用，但不适合用于工业生产。另外，氧弹燃烧方法测试结果准确度也较高，且仪器操作简单，设备维护费用大大低于~1H-NMR、XRF，该方法适合用于工业生产。另外用Wyatt Technology Corporation生产的多角度激光散射仪测定了丁基橡胶和溴化丁基橡胶的分子量及其分布，用GT-7080S2门尼粘度机测定它们的门尼粘度。通过硫化实验，考察溴化丁基橡胶的硫化性能。同时通过不同牌号丁基橡胶、溴化丁基橡胶、自制溴化丁基橡胶性能的对比研究，发现自制溴化丁基橡胶中伯位溴／仲位溴含量比Exxon公司生产的溴化丁基橡胶要大，说明我们的溴化工艺过程中溴化异构重排程度较高。考察了燕山IIR-1751 50％胶液(胶与水)在沉降罐中的沉降效率以及调整工艺后胶液的沉降效率，发现50％胶液在室温(25℃)条件下沉降105min胶液中的水含量低于0.3wt％，而在40℃条件下则需沉降240min胶液中的水含量才低于0.3 wt％。另外调整工艺后的胶液在50℃条件下只需沉降8min，胶液中的水含量就低于0.3wt％。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-25
  1.1 丁基橡胶的发展史  10-12
  1.2 丁基橡胶的发展方向  12-13
  1.3 溴化丁基橡胶的发展史  13-14
  1.4 溴化丁基橡胶的特性及其用途  14-15
  1.5 溴化丁基橡胶的制备工艺  15
  1.6 溴化丁基橡胶的反应机理  15-16
  1.7 溴化丁基橡胶的微观结构  16-18
  1.8 溴化丁基橡胶性能的评价  18-22
    1.8.1 不饱和度的测定  18-20
    1.8.2 分子量及其分布的测定  20-21
    1.8.3 门尼粘度的测定  21
    1.8.4 溴含量的测定  21-22
  1.9 溴化丁基橡胶的硫化  22-23
  1.10 本课题研究的目的和意义  23-25
第二章实验部分  25-33
  2.1 实验材料  25-26
    2.1.1 实验试剂和原料  25-26
    2.1.2 实验仪器和设备  26
  2.2 实验方法  26-31
    2.2.1 溴化丁基橡胶的定性分析  26-27
    2.2.2 环氧滴定法测定溴化丁基橡胶的不饱和度  27-28
    2.2.3 溴化丁基橡胶分子量及其分布的测定  28
    2.2.4 溴化丁基橡胶门尼粘度的测定  28
    2.2.5 溴化丁基橡胶溴含量的测定  28-31
  2.3 丁基橡胶/溴化丁基橡胶的硫化  31
  2.4 胶液在沉降罐中沉降效率的研究  31-33
第三章结果与讨论  33-49
  3.1 基础胶丁基橡胶的性能分析  33-35
    3.2.1 丁基橡胶不饱和度的测定  33
    3.2.2 丁基橡胶的分子量及其分布的测定  33-34
    3.2.3 丁基橡胶门尼粘度的测定  34-35
  3.2 溴化丁基橡胶的性能分析  35-44
    3.2.1 溴化丁基橡胶的定性分析  35-38
      3.2.1.1 ~1H-NMR谱图分析  35-37
      3.2.1.2 FTIR谱图分析  37-38
    3.2.2 溴化丁基橡胶不饱和度的测定  38
    3.2.3 溴化丁基橡胶分子量及其分布的测定  38-39
    3.2.4 溴化丁基橡胶门尼粘度的测定  39-40
    3.2.5 溴化丁基橡胶溴含量的测定  40-44
      3.2.5.1 ~1H-NMR方法  40-42
      3.2.5.2 XRF方法  42
      3.2.5.3 化学滴定法  42-43
      3.2.5.4 氧弹燃烧方法  43-44
  3.3 丁基橡胶/溴化丁基橡胶的硫化  44-46
    3.3.1 橡胶的混炼  44
    3.3.2 橡胶的硫化  44-45
    3.3.3 橡胶的拉伸试验  45-46
  3.4 沉降效率  46-49
第四章结论与展望  49-51
  4.1 结论  49-50
  4.2 展望  50-51
参考文献  51-53
致谢  53-54
研究成果及发表的学术论文  54-55
作者和导师简介  55-56
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书  56-57

溴化丁基橡胶的表征及其性能研究

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