学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

天然橡胶交联密度和动态性能的研究

作　者: 毕薇娜
导　师: 赵树高
学　校: 青岛科技大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 天然橡胶橡胶硫化核磁共振交联密度动态性能
分类号: TQ332
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 458次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文以核磁共振交联密度仪和橡胶加工分析仪为主要手段，系统的考察了天然橡胶的硫化过程、硫化橡胶的交联密度、混炼胶和硫化胶的动态性能等基本特性，探讨了这些特性与硫化配合体系如硫黄的用量、促进剂的种类和用量、活化剂的用量以及硫化温度等因素的相关性，发现了一些有意义的规律。核磁共振实验表明，采用硫黄／次磺酰胺促进剂／氧化锌／硬脂酸硫化体系的天然橡胶硫化胶的交联密度与硫黄和促进剂的用量成正比；氧化锌的加入可以提高硫化胶的交联密度，而硬脂酸对硫化橡胶的交联密度影响较小。实验结果显示，过高的硫化温度反而会降低硫化橡胶交联密度，磁共振研究显示的硫化橡胶横向松弛时间随硫化橡胶交联密度的增大而缩短。采用橡胶加工分析仪测定的试样动态力学性能表明，在胶料混炼条件恒定的条件下，与硫化体系有关的各种因素对混炼胶动态性能的影响规律基本一致。混炼胶的动态模量都随着剪切频率的增大和环境温度的降低而升高，其损耗因子则随之减小；一旦混炼胶遭受的剪切应变超过28％，将导致混炼胶动态模量的急剧下降。硫化橡胶的交联密度不同，其动态力学性能对剪切频率、应变和温度的依赖性也不同。交联密度高的硫化胶，动态性能对作用频率的依赖性较弱，但是对于应变的依赖性却增强；试样所处的温度越高，硫化胶的储能模量也越高。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
1 前言  9-19
  1.1 硫化发展概况  9
  1.2 橡胶的硫化历程  9-13
    1.2.1 橡胶硫化反应过程  9-11
    1.2.2 硫化机理  11-13
  1.3 天然橡胶硫化胶的结构  13
  1.4 硫化胶交联密度的测试方法  13-16
  1.5 RPA2000的应用  16-18
    1.5.1 RPA2000的结构与特征  16-17
    1.5.2 RPA2000的研究方法  17-18
  1.6 本文的主要研究内容  18-19
2 实验部分  19-22
  2.1 原料  19
  2.2 主要设备和仪器  19
  2.3 基本配方  19
  2.4 试样制备  19-20
  2.5 测试方法  20-22
    2.5.1 硫化曲线的测定  20
    2.5.2 交联密度的测定  20-21
    2.5.3 橡胶性能的RPA分析  21-22
3 硫黄用量对NR混炼胶及硫化胶结构与性能的影响  22-38
  3.1 引言  22
  3.2 基本配方  22
  3.3 硫黄用量对NR混炼胶动态性能的影响  22-26
    3.3.1 不同硫黄用量的NR混炼胶动态性能对频率的依赖性  22-24
    3.3.2 不同硫黄用量的NR混炼胶动态性能对应变的依赖性  24-25
    3.3.3 不同硫黄用量的NR混炼胶动态性能对温度的依赖性  25-26
  3.4 硫化胶交联密度的核磁共振法分析  26-31
    3.4.1 平衡溶胀法与核磁共振法测交联密度对比  28-29
    3.4.2 硫黄用量对NR硫化胶T_2、A(Mc)和A(T_2)的影响  29-30
    3.4.3 硫化温度对NR硫化胶交联密度的影响  30-31
  3.5 不同硫黄用量NR硫化过程的RPA分析  31-33
  3.6 硫黄用量对NR硫化胶动态性能的影响  33-37
    3.6.1 不同硫黄用量的NR硫化胶的动态性能对频率的依赖性  33-34
    3.6.2 不同硫黄用量的NR硫化胶的动态性能对应变的依赖性  34-35
    3.6.3 不同硫黄用量的NR硫化胶的动态性能对温度的依赖性  35-37
  3.7 本章小结  37-38
4 促进剂对NR胶交联密度和动态性能的影响  38-64
  4.1 引言  38
  4.2 基本配方  38-39
  4.3 不同促进剂用量和种类的NR混炼胶动态性能的RPA分析  39-46
    4.3.1 不同促进剂用量的NR混炼胶的动态性能分析  39-42
    4.3.2 不同促进剂种类的NR混炼胶的动态性能分析  42-46
  4.4 硫化胶交联密度的核磁共振法分析  46-50
    4.4.1 促进剂NS用量对NR硫化胶交联密度的影响  47-49
    4.4.2 促进剂种类对NR硫化胶交联密度的影响  49-50
  4.5 不同促进剂用量和种类的NR硫化胶硫化过程的RPA分析  50-55
    4.5.1 不同促进剂用量的NR硫化胶硫化过程的RPA分析  50-52
    4.5.2 不同促进剂种类的NR硫化胶硫化过程的RPA分析  52-55
  4.6 不同促进剂用量和种类的NR硫化胶动态性能的RPA分析  55-62
    4.6.1 不同促进剂用量的NR硫化胶的动态性能分析  55-58
    4.6.2 不同促进剂种类的NR硫化胶的动态性能分析  58-62
  4.7 本章小结  62-64
5 活化剂用量对NR胶交联密度和动态性能的影响  64-86
  5.1 引言  64
  5.2 基本配方  64-65
  5.3 NR混炼胶动态性能的分析  65-70
    5.3.1 氧化锌用量对NR混炼胶动态性能的影响  65-67
    5.3.2 硬脂酸用量对NR混炼胶动态性能的影响  67-70
  5.4 NR硫化胶交联密度的核磁共振法分析  70-74
    5.4.1 氧化锌用量对NR硫化胶交联密度影响  70-72
    5.4.2 硬脂酸用量对NR硫化胶交联密度影响  72-74
  5.5 NR硫化胶硫化过程的RPA分析  74-77
    5.5.1 不同氧化锌用量的NR硫化胶硫化过程的RPA分析  74-75
    5.5.2 不同硬脂酸用量的NR硫化胶硫化过程的RPA分析  75-77
  5.6 NR硫化胶动态性能的分析  77-85
    5.6.1 氧化锌用量对NR硫化胶动态性能的影响  77-81
    5.6.2 硬脂酸用量对NR硫化胶动态性能的影响  81-85
  5.7 本章小结  85-86
结论  86-87
参考文献  87-91
致谢  91-92
攻读学位期间发表的学术论文  92-93

天然橡胶交联密度和动态性能的研究

内容摘要

全文目录

相似论文