学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

NBR/EPDM共混胶性能研究

作　者: 谷国
导　师: 宗成中
学　校: 青岛科技大学
专　业: 材料加工工程
关键词: NBR/EPDM 力学性能硫化体系相容剂 ZDA NaMAA
分类号: TQ330.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 248次
引　用: 3次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本文研究了配合体系、加工方法、相容剂及不饱和羧酸盐改性等方法对丁腈橡胶/三元乙丙橡胶(NBR/EPDM)共混胶性能的影响。研究表明,硫黄硫化体系与过氧化物硫化体系并用对NBR/EPDM共混胶的硫化效果最好,硫化体系采用DCP 2.8份,S 1份,TMTD 0.8份,CZ 0.4份时,NBR/EPDM硫化胶具有最佳的力学性能。随炭黑用量增加,NBR/EPDM硫化胶的拉伸强度先增大后减小;在炭黑用量为50份时达到最大值,硫化胶具有最佳的综合性能。随着EPDM不饱和度提高,NBR/EPDM的共硫化性能提高,硫化胶的拉伸强度提高明显,但热空气老化性能下降。不同并用比NBR/EPDM共混胶的力学性能相对单一胶种均有不同幅度下降;经过烘胶处理的NBR/EPDM力学性能提高,SEM分析表明,烘胶处理提高了胶料间的相容性。少量相容剂EVA、CPE的加入即可提高NBR/EPDM的拉伸强度等力学性能,EVA、CPE用量分别为0.5份及1份时起到最佳效果。丙烯酸锌(ZDA)的加入,提高了NBR/EPDM共混胶的硫化速率及硫化程度;硫化胶的拉伸强度及拉断伸长率在ZDA用量为5份时达到最大值,此时硫化胶具有最佳的综合性能。烘胶法对含有5份ZDA的NBR/EPDM硫化胶的硫黄硫化体系、过氧化物硫化体系及并用硫化体系均具有良好的增强效果,其中又以硫黄硫化体系烘胶后的性能提高最明显。实验证明,NBR/EPDM共混胶中原位反应生成甲基丙烯酸钠(NaMAA),对胶料的硫化程度及硫化速率有较大提高,提高程度随NaMAA生成量的增大而加速增长,而EPDM母胶法生成NaMAA对并用胶硫化影响不大。NBR/EPDM共混胶中原位反应生成NaMAA力学性能在NaMAA理论生成量为40份时达到最佳值,且力学性能明显优于EPDM母胶法生成NaMAA的NBR/EPDM共混胶。SEM照片分析表明,原位生成NaMAA相对EPDM母胶法生成NaMAA的硫化胶断面的结合紧密,构造和外观更加均匀,原位生成NBR/EPDM共混胶相容性较好,起到了补强的效果。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-11
绪论  11-30
  1.1 丁腈橡胶  11-16
    1.1.1 丁腈橡胶的概况  11-12
    1.1.2 丁腈橡胶的应用  12-13
    1.1.3 丁腈橡胶的发展状况  13-14
    1.1.4 丁腈橡胶的共混改性  14-16
  1.2 三元乙丙橡胶  16-19
    1.2.1 三元乙丙橡胶的概况  16
    1.2.2 三元乙丙橡胶的性能  16-17
    1.2.3 三元乙丙橡胶的应用  17-18
    1.2.4 三元乙丙橡胶的共混改性  18-19
  1.3 NBR/EPDM 并用共混  19-23
    1.3.1 橡胶并用理论  19-20
    1.3.2 并用胶相容性及分散状态  20-21
    1.3.3 EPDM/NBR 共混的难点  21
    1.3.4 EPDM/NBR 的研究进展  21-23
  1.4 EPDM/NBR 共混工艺改进  23-29
    1.4.1 硫化体系  23-24
    1.4.2 加工方法  24-25
    1.4.3 化学改性  25-26
    1.4.4 增容作用  26-28
    1.4.5 不饱和羧酸盐应用  28-29
  1.5 本论文的研究内容及意义  29-30
2 实验部分  30-33
  2.1 原材料  30
  2.2 基本配方  30
  2.3 使用仪器  30-31
  2.4 制样及工艺条件  31
    2.4.1 炼胶  31
      2.4.1.1 开炼机炼胶  31
      2.4.1.2 密炼机炼胶  31
    2.4.2 硫化  31
  2.5 性能测试  31-33
    2.5.1 胶料硫化特性测试  31
    2.5.2 物理机械性能测试  31-32
    2.5.3 热空气老化性能测试  32
    2.5.4 动态力学分析（DMA）  32
    2.5.5 差式扫描量热测试(DSC)  32
    2.5.6 扫描电子显微镜(SEM)  32-33
3 配合体系对NBR/EPDM 共混胶性能的影响  33-46
  3.1 概述  33
  3.2 硫黄硫化对NBR/EPDM 性能的影响  33-36
    3.2.1 硫黄硫化对共混胶硫化特性的影响  34-35
    3.2.2 硫黄硫化体系对共混胶力学性能的影响  35-36
  3.3 过氧化物硫化对NBR/EPDM 性能的影响  36-38
    3.3.1 过氧化物硫化对共混胶硫化特性的影响  36-37
    3.3.2 过氧化物硫化对共混胶力学性能的影响  37-38
  3.4 不同种类EPDM 对NBR/EPDM 性能的影响  38-40
  3.5 特种硫化剂对共混胶性能的影响  40-41
  3.6 炭黑对NBR/EPDM 胶料性能的影响  41-45
    3.6.1 炭黑含量对共混胶力学性能的影响  42-44
    3.6.2 炭黑种类对共混胶力学性能的影响  44-45
  3.7 本章小结  45-46
4 不同比例NBR/EPDM 对共混胶性能的影响  46-57
  4.1 概述  46
  4.2 开炼机混炼对NBR/EPDM 性能的影响  46-50
    4.2.1 开炼机混炼法对共混胶力学性能的影响  46-49
    4.2.2 NBR/EPDM 共混胶动态力学DMA 分析  49
    4.2.3 NBR/EPDM 共混胶SEM 分析  49-50
  4.3 密炼机混炼法对共混胶力学性能的影响  50-52
  4.4 烘胶法对共混胶力学性能的影响  52-54
  4.5 不同共混工艺对共混胶性能对比  54-56
    4.5.1 NBR/EPDM 共混胶力学性能对比  54-55
    4.5.2 NBR/EPDM 共混胶SEM 分析  55-56
  4.6 本章小结  56-57
5 相容剂对NBR/EPDM 共混胶性能的影响  57-75
  5.1 概述  57
  5.2 EVA 对NBR/EPDM 共混胶力学性能的影响  57-61
    5.2.1 NBR/EPDM 共混胶力学性能分析  57-60
    5.2.2 NBR/EPDM 共混胶SEM 分析  60-61
  5.3 CPE 对NBR/EPDM 共混物力学性能的影响  61-65
    5.3.1 NBR/EPDM 共混胶力学性能分析  61-63
    5.3.2 NBR/EPDM 共混胶DMA 分析  63-64
    5.3.3 NBR/EPDM 共混胶SEM 分析  64-65
  5.4 共交联剂ZDA 对NBR/EPDM 共混胶力学性能的影响  65-74
    5.4.1 ZDA 补强NBR/EPDM 共混胶  65-68
      5.4.1.1 共混胶力学性能分析  65-68
      5.4.1.2 共混胶SEM 分析  68
    5.4.2 ZDA 补强不同硫化体系NBR/EPDM 共混胶  68-70
    5.4.3 ZDA 补强不同工艺下NBR/EPDM 共混胶  70-74
  5.5 本章小结  74-75
6 原位生成甲基丙烯酸钠补强NBR/EPDM 的性能研究  75-82
  6.1 概述  75-76
    6.1.1 基本配方  75
    6.1.2 制样及工艺条件  75-76
    6.1.3 硫化特性测试标准  76
  6.2 NAMAA 对NBR/EPDM 共混胶硫化性能影响  76-77
  6.3 NAMAA 对NBR/EPDM 共混胶物理性能影响  77-80
    6.3.1 NaMAA 生成量对直接法NBR/EPDM 共混胶性能影响  77-78
    6.3.2 NaMAA 生成量对EPDM 母胶法NBR/EPDM 共混胶性能影响  78-79
    6.3.3 NaMAA 生成量不同NBR/EPDM 共混胶物理性能影响比较  79-80
  6.4 SEM 及DSC 分析  80-81
  6.5 本章小结  81-82
结论  82-84
参考文献  84-90
致谢  90-91
攻读学位期间发表的学术论文目录  91-92

NBR/EPDM共混胶性能研究

内容摘要

全文目录

相似论文