一、轮胎配合聚合物结构/性能的相互关系(论文文献综述)
殷浩[1](2021)在《低温氟橡胶的结构与性能研究》文中提出低温氟橡胶具有优异耐热性的同时也拥有比普通氟橡胶更为优异的耐低温性能。本文对国内外四种牌号低温氟橡胶进行基本结构的对比,并选用基础配方对四种氟橡胶的脆性温度、回缩温度(TR-10)与其他基本力学性能展开研究。并选用一种国产低温氟橡胶作为基体,研究补强填充体系、硫化体系与吸酸剂体系对低温氟橡胶的性能影响规律。将废轮胎热裂解炭黑作为补强填充体系引入低温氟橡胶中,并与N990作对比,研究废轮胎热裂解炭黑(CBp)对低温氟橡胶补强性能,并采用三种方法对废轮胎热解炭黑进行改性提质,以提升其对低温氟橡胶的补强性能。研究结果表明:通过傅里叶红外光谱(FTIR)基本确定了国产氟橡胶CG-FLT、国外牌号Viton600S、PL855与VPL85540的主要组成结构,CG-FLT、Viton 600S与PL855均为相似结构组成的偏氟醚类氟橡胶,其结构单元有偏氟乙烯、四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚与硫化点单体,而VPL85540由偏氟乙烯、四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚、全氟甲氧基亚甲基乙烯基醚与硫化点单体组成。通过差示扫描量热仪(DSC)测试得出国产氟橡胶CG-FLT、国外牌号Viton 600S与PL855的玻璃化转变温度(Tg)均在-30℃左右,其中国产氟橡胶CG-FLT与国外牌号PL855氟橡胶玻璃化转变温度接近,且为三者中最低。而VPL85540的玻璃化转变温度达到了-40℃,低温性能最好。通过门尼松弛速率MSR以及旋转流变仪ARES-G2的测试,得出了四种牌号低温氟橡胶的相对分子质量相对大小关系:PL855>VPL85540>600S>CG-FLT。经过基础配方对比得出,Tg相同的CG-FLT、Viton 600S与PL855三种低温氟橡胶具有基本相同的脆性温度与回缩温度(TR-10),玻璃化转变温度最低的VPL85540具有最低的脆性温度与回缩温度。小粒径炭黑如N550与N330相对于大粒径N990对氟橡胶的补强效率更高,并且小粒径炭黑对氟橡胶的硬度提升更明显。氟橡胶中小粒径炭黑与大粒径炭黑并用可以获得优异的拉伸性能,并能小幅降低脆性温度。补强填料的加入会增加低温氟橡胶的压缩永久变形,并且小粒径炭黑对压缩永久变形的增加更为明显。N990填充氟橡胶的脆性温度比未填充的升高,但随着N990填充分数增加,脆性温度小幅降低。但补强填料的份数与粒径大小对低温氟橡胶的回缩温度(TR-10)不产生影响。等质量过氧化二异丙苯(DCP)引发低温氟橡胶交联效率要低于全称(双二五),且拉伸性能与压缩永久变形要比双二五硫化胶差,因此低温氟橡胶硫化剂优先选用双二五。Zn O作为吸酸剂体系的低温氟橡胶各项性能都要优于Mg O/Ca(OH)2,因此低温氟橡胶的吸酸剂体系优先选用Zn O。废轮胎热裂解炭黑(CBp)补强氟橡胶会对氟橡胶的硫化特性造成较大影响:CBp补强氟橡胶硫化时的最高扭矩值MH要高于N990,同时CBp具有强烈延缓氟橡胶硫化速度的效应。CBp补强氟橡胶拉伸模量与硬度高于N990,但拉伸强度比N990低。CBp补强氟橡胶的压缩永久变形与脆性温度都不如N990。不同方法改性CBp对其补强性能有不同程度的影响。其中利用超临界流体将碳纳米管(CNT)负载到CBp上的杂化粒子的改性效果最优,在没有明显影响硫化特性、压缩永久变形与脆性温度的基础上,较大幅度提升了CBp补强氟橡胶拉伸性能。
李洪昱[2](2021)在《工程胎胎面胶的配方设计及性能研究》文中提出随着采矿业和汽车运输业的高速发展,人们对工程车辆的使用频率越来越大,而工程车辆所面临的工作环境极其恶劣复杂,因此相应的对工程车辆所配的轮胎性能要求也越来越严苛。然而,胎面橡胶材料的选择以及工程胎的配方设计,与工程轮胎的耐磨性、生热、滚阻以及疲劳性能的改善息息相关。新型合成的高反式丁二烯异戊二烯共聚橡胶(TBIR),与天然橡胶(NR)、溶聚丁苯橡胶(SSBR)等并用,可显着提高并用硫化胶的物理机械性能,特别是有效降低滚阻和磨耗,显着提高抗疲劳性能,是一种具有发展绿色轮胎的新型合成橡胶。本文以工程胎胎面胶配方为基础配方,通过并用部分TBIR橡胶以及配方的局部调整,研究并用胶的结构与性能,开发耐磨性高、生热低、滞后小、疲劳性优异的工程胎胎面胶材料。本工作的研究内容包括:(1)研究了NR/ESBR/TBIR共混胶的结构与性能。采用原子力显微镜、透射电子显微镜、平衡溶胀法以及化学探针法等手段研究了共混胶的聚集态结构、填料分散、交联密度及交联键类型等,结果发现,在NR/ESBR体系中存在TBIR晶纤结构,这种晶体纤维结构可以增强NR/ESBR混炼胶的强度和模量,因而利于改善填料分散。赋予NR/ESBR硫化胶优异的耐磨性,低生热,以及优异的耐疲劳性能。并深入分析了聚集态结构、交联结构等对三元体系硫化胶性能的影响。(2)研究了NR/TBIR共混胶的结构与性能。研究发现TBIR的加入,提高了NR/TBIR体系的多硫键密度。随着TBIR用量的增加,NR/TBIR混炼胶的硬度及模量明显增加,混炼胶的结合胶含量提高,说明橡胶和填料之间的相互作用增强;NR/TBIR硫化胶的耐磨性能提高,磨耗体积明显下降,滞后下降,生热降低,疲劳性能显着提高。(3)研究了未填充NR/TBIR共混胶的结构与性能。结果表明,与NR相比,NR/TBIR=90/10共混胶的格林强度、定伸应力及门尼明显增加,t10延长,t90缩短,加工安全性能提高。未填充NR/TBIR=90/10硫化胶30℃的交联密度低于对比胶,60℃及90℃疲劳后的交联密度高于对比胶,交联密度增加及多硫键密度提高有助于提高并用硫化胶疲劳性能。
孔令纯[3](2021)在《抗湿滑树脂在绿色轮胎中的应用研究》文中提出耐磨、滚动阻力、抗湿滑性能是轮胎胎面胶最重要的三项性能,俗称胎面性能“魔三角”。其中轮胎在湿滑路面上的抓着力,保证着乘客的生命财产安全。抗湿滑树脂作为环保芳烃油的良好代替品,能够通过调节胶料的粘弹性,在改善胎面胶的湿抓地力的同时基本不造成滚阻增大。好的相容性是选择和使用树脂的前提,树脂与橡胶基体的相容性会影响实际的复合位移,从而影响胶料的动态性能。本文研究了两种抗湿滑树脂SA85和CSR6200与不同溶聚丁苯橡胶的相容性及其对硫化胶性能的影响。SA85为美国亚利桑那公司生产的纯单体类α-甲基苯乙烯树脂;CSR6200为江苏麒祥高新材料有限公司生产的改性α-甲基苯乙烯树脂。本实验分别尝试了通过溶解度参数和复合Tg偏移对橡胶和树脂的相容性进行判断。研究表明,更适合通过差示扫描量热法(DSC)测量添加树脂后Tg的偏移量对相容性进行评估。SA85树脂使SSBR2636产生更大的玻璃化转变温度(Tg)偏移,且Tg测试值与Fox方程计算值的差值最小,即SA85树脂与SSBR2636有更好的相容性。同理,CSR6200树脂与HP755相容性最好。但是,通过实验测试橡胶和树脂溶解度参数判断相容性有一定的局限性。添加抗湿滑树脂使三种SSBR的门尼粘度下降,胶料的加工流动性能得到提高;Payne效应改善,白炭黑在硫化胶料中的分散得到提高;通过DMA测试可以发现,提高抗湿滑树脂与SSBR的相容性,会使损耗峰峰值增高更明显,有利于提升抗湿滑性能的同时不对滚阻造成负面影响。硫化胶高温(70℃)和常温(25℃)回弹的差值变大,轮胎胎面胶的抗湿滑性和滚动阻力之间的矛盾得到了改善,且与树脂相容性最好的溶聚丁苯橡胶的改善程度最高。将抗湿滑树脂应用到SSBR/BR并用胶中的规律与上述一致。在胎面胶配方中,使用5phr抗湿滑树脂等量代替环保芳烃油(TDAE),通过性能测试对比可知,亚利桑那公司SA85树脂与国产CSR6200树脂作用效果相近。添加树脂胶料的硫化性能、物理机械性能均与添加环保芳烃油的胶料相近;添加抗湿滑树脂胶料的白炭黑的分散性略差,但是与添加TDAE时相差不大。与添加TDAE相比,添加抗湿滑树脂使硫化胶损耗峰向高温方向移动,0℃对应的损耗因子变大,湿路面抓着力指标增幅可达11.7%,同时对滚阻有较大程度的改善,改善程度可达未加树脂的10.8%。同时不会对硫化胶的耐磨性能造成负面影响。因此,抗湿滑树脂是调整胎面胶“魔三角”的理想助剂。
王伟[4](2020)在《低滚阻轮胎橡胶材料的制备与性能研究》文中提出本文考察了不同溶聚丁苯橡胶(SSBR)结构、不同顺丁橡胶(BR)结构以及硅烷偶联剂含量对低滚阻胎面胶综合性能的影响,以及低生热低滚阻的胎侧胶的制备与应用研究。采用链末端单官能团和多官能团化学改性的SSBR与BR复合制备胎面胶,发现,采用多官能团化学改性的SSBR比链末端单官能团SSBR的填料分散性好,门尼焦烧持续时间长,最大转矩、硬度和胶料的拉伸强度小,撕裂强度高,Payne效应减弱,滚动阻力减小,抗冰滑性能好,而胶料抗湿滑性能和胶料干抓性能差。研究了不同结构的顺丁橡胶对白炭黑填充SSBR/BR复合胶料的各种性能的影响。发现钕系顺丁橡胶(Nd BR)的硫化胶门尼粘度大、门尼的焦烧时间短、最大转矩大、正硫化时间长,胶料的硬度和胶料拉伸的强度大,胶料滚动的阻力减小,抗冰滑性能变好,但同时抗湿滑和耐磨性能变差。本文还发现:复合胶料中添加硅烷偶联剂(Si69)有利于改善胎面胶的抗湿滑性和抗冰滑性、耐磨性,对胶料滚动时的阻力的影响不大。Si69含量分别为8%和10%时,胶料的硬度和综合力学性能优异。在胎侧胶配方中,与镍系顺丁橡胶(Ni BR)相比,Nd BR的最大转矩、门尼的粘度大,焦烧过程持续时间短;胎侧胶料的整体硬度、拉伸强度、回弹性得到显着性的提升,胎侧胶滚动时的阻力降低。胶料中白炭黑越多,胎侧胶的门尼粘度越大,焦烧的时间越短,拉断伸长率提高,撕裂的强度和回弹性能都越大,胎侧胶在滚动时的阻力越小。
闫平[5](2020)在《冬季轮胎胎面胶的制备与性能研究》文中研究说明本论文研究了溶聚丁苯橡胶(SSBR)中苯乙烯含量、增塑剂的种类与用量及白炭黑的性质对冬季轮胎胎面胶性能的影响,借助炭黑填料分散仪、门尼粘度仪、电子拉力试验机、磨耗试验机、动态粘弹性测试仪等仪器对胎面胶的性能进行了测试和表征。结果发现,由充油溶聚丁苯橡胶制备得到的胶料,填料的分散均匀性比较好,且混炼胶的门尼粘度比不充油丁苯橡胶混炼胶的要大;随着溶聚丁苯橡胶中苯乙烯含量的减少,混炼胶的焦烧时间和正硫化时间都会逐渐缩短,硫化胶的拉伸强度和撕裂强度也随之减小,回弹值呈现增大的趋势。高苯乙烯含量SSBR胶料的抗湿滑性能好,而低苯乙烯含量SSBR的抗冰滑性能好。考察了两种不同的SSBR(低苯乙烯系溶聚丁苯橡胶SL533R和高苯乙烯系溶聚丁苯橡胶HP755R)与BR的并用胶用于冬季轮胎胎面胶的研究。研究发现,随着SL553R用量的增加,白炭黑在胶料中的分散性逐渐变差,混炼胶的门尼粘度和最高转矩MH减小,焦烧时间和正硫化时间t90减小;硫化胶的拉伸强度逐渐减小,而硬度、撕裂强度和定伸应力变化不大;胶料的滚动阻力下降,HP755R:SL533R=16/60时得到的胶料滚动阻力最小;0℃下的胶料tanδ降低,胶料抗湿滑性降低;胶料抗冰滑性能增加,耐磨性变好。考察了环保芳烃油、液体顺丁橡胶、植物油、液体异戊二烯橡胶对白炭黑补强SSBR/BR冬季胎胎面胶物理机械性能及耐寒性能的影响。使用不同软化增塑剂时,白炭黑在胶料中的分散均匀程度为:液体异戊>液体顺丁、植物1>植物油2>环保芳烃油;采用液体异戊作为增塑剂的胶料,门尼粘度和ML较大,TDAE和液体顺丁次之,植物油最小;采用液体顺丁作为增塑剂的胶料,焦烧时间最长,植物油软化胶料的焦烧时间最短,采用液体异戊作为软化增塑剂的复合胶料,正硫化的时间最短。采用液体橡胶作为增塑剂时,胶料的综合力学性能是最优异的,胶料的拉伸强度、定伸应力、回弹性得以大幅度提升。液体橡胶和植物油增塑对胶料的抗湿滑性有恶化作用,但可以有效改善胶料的抗冰滑性,其中液体顺丁橡胶增塑胶料的耐寒性最好。白炭黑的比表面积越大,表面的硅羟基数量越多,在胶料中的分散性越差,硫化胶的拉伸强度、拉断伸长率、定伸应力也越大;白炭黑1165MP补强胶料的抗湿滑性能最好,白炭黑EZ90补强胶料的抗湿滑性能最差、但滚动阻力最小。随着胶料中添加白炭黑颗粒的比表面积的减小,补强胶料的抗湿滑性能和干抓性能会逐渐变差,抗冰滑性能变好。
周亚军[6](2020)在《橡胶沥青连接剂的合成及应用技术研究》文中认为为提高橡胶粉对基质沥青路用性能的改善作用,本文通过合理的组成设计与合成工艺优化,研制了一种新型橡胶沥青连接剂,采用红外光谱和凝胶渗透色谱研究了新型橡胶沥青连接剂的分子结构和分子量;将研制的新型橡胶沥青连接剂与橡胶粉及沥青共混均匀,制备得到含有新型连接剂的橡胶沥青,然后将其与集料和填料共混制备得到橡胶沥青混合料。通过测试橡胶沥青的针入度、软化点、延度、粘度、弹性恢复,研究了连接剂对橡胶沥青路用性能的影响;通过测试橡胶沥青混合料的动稳定度、浸水残留稳定度、冻融劈裂强度比和低温破坏应变,研究了连接剂对橡胶沥青混合料路用性能的影响。新型橡胶沥青连接剂的微观结构表征结果显示,连接剂主要由苯环、饱和碳链、不饱和碳链和酰胺基构成。橡胶沥青及其混合料路用性能测试结果显示,新型橡胶沥青连接剂可以显着增强橡胶粉对基质沥青及混合料路用性能的改性效果,这主要是因为橡胶沥青连接剂中的不饱和双键和酰胺基具有较强的反应活性,使橡胶粉颗粒与沥青发生共聚和交联反应,形成环状和链状聚合物的网状结构,从而显着提升橡胶沥青及其混合料的路用性能。本文依托临县至离石高速公路沥青面层施工,完成了橡胶沥青试验段,确定了橡胶沥青路面施工质量控制参数,分析了橡胶沥青用于高速公路建设的社会与经济效益。研究结果表明,含有新型连接剂的橡胶沥青路面路用性能完全满足设计规范要求,不仅实现了废旧轮胎固体废弃物在道路工程中的高效利用,延长了沥青路面的使用寿命,显着降低了公路建设与养护成本,具有显着的社会经济效益。
何跃[7](2020)在《增强橡胶体积拉伸形变连续混炼制备及其结构性能研究》文中研究说明橡胶基纳米复合材料因独特的高弹性而广泛应用于交通运输、航空航天、海洋装备、建筑行业、电子电器等领域,然而橡胶与纳米补强填料的混炼是极其复杂的物理化学变化过程。橡胶加工业目前所采用分阶段、分工序及分批次的间歇式混炼工艺,存在混炼周期长、劳动强度大、环境污染大、单位能耗大、批料均度差等问题。以剪切形变流场为主导的传统橡胶混炼过程为了获得纳米填料均匀分散分布的胶料,不得不延长混炼时间和增加混炼工序,从而导致加工效率低、能耗高、橡胶分子链断链严重,过多降低橡胶分子量会损害橡胶制品的物理机械性能;随着能源问题的日益突出和高性能橡胶制品的迫切需求,研发高效率、低能耗、连续性的橡胶混炼新技术和装备迫在眉睫。本文首次提出了以体积拉伸形变流场为主导的橡胶混炼加工方法,成功开发了体积拉伸形变双轴偏心转子(BERE)一步法橡胶连续混炼挤出新技术,并成功制备了橡胶基纳米复合材料;通过模拟分析和大量的实验研究了体积拉伸形变流场中纳米粒子在橡胶基体中的分散分布行为及纳米粒子与橡胶分子链间的相互作用,并揭示了纳米粒子分散分布形态与硫化胶复合材料性能之间的关系。利用Polyflow模拟分析了双轴偏心转子型腔内螺旋段和偏心直线段中胶料的速度场和压力场分布以及混合指数和第一主应力分布概率,发现速度沿胶料流动方向呈先发散再收敛的拉伸流动,胶料从双轴偏心转子下方靠近啮合处的速度最快、受到挤压作用最强;平直段产生的混合指数、拉伸形变作用指数和挤压作用均高于螺旋段,第一主应力随BERE转速、胶料模量和零切粘度的增加而增强;并阐述了纳米粒子在体积拉伸形变流场中的分散机理。利用剪切形变流场支配的密炼机间歇式混炼工艺和体积拉伸形变流场主导的BERE一步法橡胶连续混炼挤出新技术分别制备了天然橡胶/炭黑(NR/CB)复合材料。与密炼机间歇工艺相比,由于BERE的强拉伸、弱剪切作用,BERE一步法连续混炼挤出混炼胶的Payne效应较小,CB在极短混炼时间(1.5 min)内就能实现良好的分散分布形态,NR分子链更长,分子量提高23.0%,Mw/Mn更小,结合胶含量更多,NR与CB间的相互作用更大;其硫化胶的综合力学性能可媲美甚至超过密炼机最佳工艺条件(80 r/min混炼8 min)制备的硫化胶,与密炼机相同转速和混炼时间制备的硫化胶相比,BERE一步法制备硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率、500%定伸应力和撕裂强度显着提升,显着突出了体积拉伸形变流场主导的BERE一步法橡胶连续混炼挤出新技术的优势。研究了一步法连续混炼挤出工艺中BERE不同转速、不同温度、不同硫磺加料位置以及不同CB含量对NR/CB体系性能的影响,发现提高BERE转速增强第一主应力,可改善CB在NR基体中分散分布形态,硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率和撕裂强度均随BERE转速的提高先增大再减小,50 r/min时最大;降低BERE第四区温度和提高转速,可增强BERE产生的体积拉伸形变作用于团聚的CB使之破碎和扩散,从而显着改善CB在NR基体中的分散分布形态;BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-60℃时制备的NR/30phr CB混炼胶中NR的分子量较大,NR与CB间的相互作用较强。BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-30和90-80-50-60℃时制备的硫化胶都具有较优异的静态综合力学性能,其中温度为90-80-50-60℃时制备硫化胶的抗湿滑性能更高;第一和第二加料口加硫磺(S)对混炼胶的加工性能、CB的分散分布形态和力学性能影响不大,焦烧时间Tc10没有缩短,仍有足够的焦烧安全期;NR/CB硫化胶的抗湿滑性能随CB含量增加而提高的同时动态生热也增大,NR/40phr CB硫化胶的综合力学性能最优。研究了不同Si69改性方法、SiO2含量和BERE加工工艺对天然橡胶/白炭黑(NR/SiO2)体系性能的影响,提高BERE转速和降低加工温度有利于增强体积拉伸形变作用于SiO2团聚体使之破碎和分散,增加Si69含量有益于改善SiO2与NR的相互作用,从而显着改善了SiO2的分散分布形态;混炼胶的Payne效应随Si69和SiO2含量的增加而降低和增大,随BERE转速的提高而降低,门尼黏度随SiO2含量的增加和BERE转速的提高而增大和降低;硫化胶的动态生热随Si69和SiO2含量的增加而降低和增大,拉伸强度和扯断伸长率均随BERE转速的提高而增大,拉伸强度随Si69含量的增加先增大再缓慢降低,于10wt%Si69时达到最佳,而撕裂强度随Si69含量的增加而增大;BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-30℃时制备10 wt%Si69改性的NR/30phr SiO2硫化胶综合力学性能最优。研究了不同CB含量和BERE工艺对溶聚丁苯胶/炭黑(S-SBR/CB)体系性能的影响,CB在其硫化胶中都有良好的分散分布形态,CB聚集体的粒径尺寸及其标准差都随CB含量的增加而减小,CB聚集体面积占比都呈现正态分布并且最可几分布随CB含量的增加向小聚集体移动;BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-30℃时在第一加料口加S制备硫化胶的CB分散分布形态最佳;拉伸强度和定伸应力都随CB含量的增加而增大,扯断伸长率、300%/100%和撕裂强度都随CB含量的增加先增大再减小,300%/100%和撕裂强度于40phr CB时最大。研究了不同SiO2和Si69含量对溶聚丁苯胶/白炭黑(S-SBR/SiO2)体系性能的影响,S-SBR/SiO2混炼胶的ΔG′随SiO2和Si69含量的增加而增大和减小,门尼黏度随SiO2含量的增加而增大;Si69含量为10wt%时SiO2可实现均匀的分散分布形态,S-SBR/SiO2硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率和定伸应力都随SiO2含量的增加而增大,硫化胶的拉伸强度、定伸应力和300%/100%均随Si69含量的增加而增大,10wt%Si69改性SiO2制备S-SBR/30phr SiO2硫化胶的撕裂强度最大。基于Polyflow模拟分析和大量的实验结果,表明体积拉伸形变流场为主导的BERE一步法橡胶连续混炼挤出新技术制备橡胶基纳米复合材料相对于剪切流场为主导的间歇式混炼工艺具有显着的优势,解决了传统橡胶间歇式混炼工艺难以克服的问题,制得了纳米粒子均匀分散分布、橡胶分子链长度得以保持和机械力学性能优异的橡胶基纳米复合材料。本论文的研究成果为橡胶加工领域提供了一种全新的、高效的、连续的一步法混炼挤出一体化解决方案,为这项新技术的应用和推广提供了重要的理论支撑和实验依据。
毛启明[8](2020)在《加工工艺对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响》文中进行了进一步梳理本研究论文主要采用三段混炼工艺,并通过改变不同的条件制备了一系列的高分散白炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)/顺丁(二烯)橡胶(BR)的复合胶料,并在此过程中借助了炭黑填料分散仪、门尼粘度仪、电子拉力试验机、邵坡尔磨耗试验机、动态粘弹性测试仪等性能表征仪器对并用复合胶产品进行了性能的测试。通过控制ZnO的在共混过程中的加料顺序,考察了氧化锌的加料顺序对白炭黑填料在共混胶中的分散效果以及和所制备得到的胎面胶综合性能的相互作用。分别在一段混炼、二段混炼及三段混炼不同时间段加入Zn O,发现ZnO在二段混炼过程和三段混炼过程加入,可以显着提高填料在混炼过程中在橡胶体系中的分散程度和均匀程度,加快胶料的硫化速度;SSBR/BR共混所制备得到的并用胶,其硬度显着减小,拉伸性能(包括拉伸强度和定伸应力)都很大程度的提高,复合胶料的断裂伸长率降低的也较明显;有利于填料和白炭黑在橡胶体系中的分散,降低了填料间的相互作用,Payne的效应比一段混炼过程加入ZnO的白炭黑胶料的效应有所减小;ZnO在三段混炼过程加入,其所制备得到的硫化胶在0℃下的损耗因子值tanδ最大,在60℃下的损耗因子值tanδ最小,说明在三段混炼的阶段选择加入ZnO,所制备得到的白炭黑补强复合胶料的抗湿滑的阻力性能最好,轮胎在滚动时的阻力最低,耐磨性最佳。我们还进一步研究了混炼橡胶工艺中恒温混炼的时间和转子的转速和所制备得到的复合胶之间的关系。恒温混炼时间的长短会直接影响白炭黑与硅烷偶联剂之间的反应(硅烷偶联化的程度),从而直接影响到白炭黑和其他填料在橡胶基体中的分散情况,以及胶料在密炼机中恒温混炼的时间对复合胶料的各项物理力学性能和动力学性能的影响。随着胶料在密炼机中的恒温混炼时间的延长,白炭黑在并用胶料中分散的均匀程度也会变好,当超过一定时间后,白炭黑会重新发生团聚;门尼粘度先增大后不变;Payne效应先减弱后逐渐增强。混炼过程中我们对转子所设定的转速不是越大越好,当我们将转速设定为80 r/min的情况下,SSBR/BR并用胶在填料分散以及并用胶料的综合性能最好。停放温度和停放湿度也会对白炭黑絮凝发生影响,从而影响胶料性能。胶料经过不同时间的停放后,门尼粘度均会发生不同程度的变大,且胶料在停放时温度越高,门尼粘度也会越大,焦烧的时间越长,储能模量G’随着温度的升高先增大后减小,Payne效应先逐渐减小而后增大。白炭黑补强胶料的停放湿度越大,其胶料门尼粘度越大,胶料的焦烧的时间也越短;停放时湿度越低,越有利于胶料稳定;停放湿度越大,复合胶的拉伸性能会有一定程度上的改善,但变化不是很显着。
谢艳玲[9](2020)在《轮胎橡胶的绿色再生及其路用特性研究》文中认为汽车工业的蓬勃发展源源不断地滋生出工业垃圾——废旧轮胎,不合理的回收方式不仅造成资源的浪费,还对自然环境和生命安全产生威胁。将轮胎破碎成胶粉用于沥青改性是其循环利用的绿色化和高值化途径,但轮胎橡胶固有的三维交联网络极大地限制了胶粉在沥青中的均匀分散。传统的橡胶解交联手段存在高能耗、有污染等弊端,同时轮胎胶粉中的合成橡胶在解交联过程中极易发生再交联。因此,绿色、高效地实现轮胎橡胶,尤其是合成橡胶组分的再生对于其在沥青中的高值化利用具有重要的意义。本文通过调控橡胶在油溶胀作用下的热氧降解实现了顺丁橡胶的高效再生,并指导不同部位的轮胎胶粉的高效再生以制备再生胶改性沥青,评价了改性沥青的高低温性能,进一步通过添加苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)复合制备综合性能优异的改性沥青,初步进行了工程化应用探索。主要内容如下:首先,通过油溶胀作用下加速顺丁橡胶(BR)的热氧降解实现其绿色高效再生。利用索式抽提法、溶胀法、Horikx理论和凝胶渗透色谱(GPC)评价了BR和油的质量比、温度和时间对再生效果的影响,优化了再生工艺,并结合红外光谱(FTIR)分析BR硫化胶的断链规律,尝试解释温热氧化诱导的BR硫化胶的降解机理。结果表明,当BR和油的质量比为1:2时,其在140℃热氧作用3h时对应最佳的降解效果(溶胶含量为70.7%)。整个再生过程始终存在主链和交联键的断裂以及二次交联反应。随着反应时间的延长,BR的再生首先以分子链断裂为主,随后交联反应占主导。大豆油渗入并溶胀BR的交联网络,有助于提高热和氧气的传递效率,同时有效隔离自由基的二次交联,提高降解效果。其次,通过BR的热氧降解机制指导轮胎不同部位的胶粉再生并用其改性沥青,研究不同部位的再生胶改性沥青结构和性能的关系。采用热重分析(TGA)和索式抽提法分析胶粉的原始物质组成以及对应的再生效果,利用光学显微镜、动态剪切流变仪(DSR)、差示扫描量热仪(DSC)等研究再生胶改性沥青的微观结构和宏观性能。结果表明,再生胶在沥青中分散均匀性较高,胎侧再生胶改性沥青具有优异的低温性能;而胎面再生胶和沥青的相容性较好,提高了改性沥青的耐老化性能。接着,探究了低温性能优异的胎侧胶的再生及改性沥青的性能。基于胎侧再生胶改性沥青低温性能的优势,利用热氧降解制备再生程度不同的胎侧再生胶并进行了改性沥青试验,通过弯曲梁流变试验仪(BBR)、弗拉斯脆点仪、延度仪和差示扫描量热仪综合评价其低温性能。结果表明,较高的再生程度有利于改善再生胶和沥青的相容性并降低改性沥青的黏度。随着胎侧再生胶掺量的增加,橡胶的低温优势愈加明显,且其能够有效阻止微裂纹的发展,改性沥青的低温性能显着提高。然而,降解过程破坏了胶粉的网络结构,使其内聚力下降,导致改性沥青的高温性能有所降低。最后,通过SBS与再生胶复合制备高性能的复合改性沥青。研究了加工工艺、基质沥青种类以及再生胶与SBS的配合比对复合改性沥青宏观性能的影响,将其与常见的改性沥青进行性能对比,并初步实现工程化应用。结果表明,采用再生胶和SBS复合改性沥青能够结合两者的优势,当再生胶和SBS的掺量分别为9%和3%时,制得的改性沥青具有优异的综合性能,优于传统的SBS改性沥青和橡胶沥青。相比直剪法,母液法的剪切效率更高,且制得沥青的高温性能和耐老化性能更好。总结以上研究,通过调控油溶胀作用下的热氧作用实现了BR硫化胶和轮胎不同部位胶粉的高效降解,初步明晰了降解机理,并指导再生胶改性沥青,进而对其性能进行综合评价和持续改进,为再生胶改性沥青的工程应用提供理论试验基础。
郝智[10](2019)在《双键官能化的尼龙66短纤维原位硫化增强天然橡胶的研究》文中提出短纤维补强橡胶材料(SFRC)具有高模量、高硬度、耐切割、耐撕裂、耐刺穿、耐负荷疲劳、低生热、低压缩形变、抗溶胀和抗蠕变等优良性能,广泛应用于轮胎、胶管、胶鞋、密封件等产品中,其加工、结构与性能研究是材料科学重要内容之一。作为有机短纤维的一种,尼龙66短纤维(PSF)具有强度高、韧性好、耐磨性好、回弹性好等优异性能,是橡胶理想的增强材料。PSF表面极性大,在非极性橡胶中难以分散且易形成应力集中点,因此,必须对纤维表面进行改性才能与橡胶复合。对PSF的化学改性通常使用丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸等烯类单体通过打开双键发生自由基反应而实现,由于双键的消失,接枝产物很难与天然橡胶在硫化过程中形成共硫化体系。本文采用含双键的有机分子(甲基丙烯酸(MAA)、硅烷偶联剂(KH570)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA))对PSF表面化学接枝改性,实现纤维接枝物与天然橡胶(NR)的共硫化,系统研究了复合材料的力学性能、界面相互作用及流变行为。研究结果对短纤维补强橡胶材料的设计制备与性能调控具有一定的理论指导。首先,通过单双键有机分子MAA、KH570对PSF进行表面改性,利用FTIR、XPS、XRD、SEM、AFM、Raman、NMR等表征手段,研究有机分子的浓度对PSF表面官能团、化学键、结晶度、表面形貌、接枝率、单丝拉伸性能的影响,分析了纤维接枝物与天然橡胶产生共硫化的机理。将接枝改性的PSF添加到NR(含50phr炭黑(CB))中采用母炼胶法制备NR/CB/PSF复合材料,研究了PSF接枝改性对复合材料的硫化性能、加工性能、力学性能、动态机械性能、疲劳行为、耐切割性能的影响。结果表明:单双键有机分子MAA、KH570已被成功地接枝在纤维表面,形成含C=C的接枝平台,引入的C=C双键参与了共硫化反应转变成C-S。KH570使体系的硫化时间提前,而MAA则使硫化过程相对延后。接枝改性后,由于引入的C=C参与共硫化反应,增大了纤维与橡胶界面的粘合力,体系100%和300%定伸应力大幅度提高,动态力学损耗因子tanδ下降。共硫化反应使体系的交联密度增大,疲劳性能得到改善。其次,为了进一步提高纤维与橡胶界面的粘结力,使PSF表面起到“钉扎”作用的交联点数目增多,采用含有多个C=C的有机分子PETA、DPEPA对PSF进行表面改性后制备复合材料,并研究纤维接枝改性效果及NR/CB/PSF复合材料性能。红外光谱及XPS测试结果证实:接枝到PSF表面的PETA、DPEPA分子上的C=C双键参与共硫化反应生成C-C。接枝改性会缩短硫化时间,共硫化反应使纤维与橡胶界面的粘合力增大,体系的100%和300%定伸应力分别提高80.35%和42.7%,动态力学损耗因子tanδ下降。体系的交联密度增大,耐切割性能和疲劳性能得到改善。最后,以NR、NR+CB为基体,分别添加MAA、KH570、PETA、DPEPA及经过它们接枝改性PSF制备的硫化胶为研究对象,采用旋转流变仪在动态剪切模式下探讨了体系的特征流变响应。考察了纤维界面共硫化反应、双相填料的相互作用对NR硫化胶流变行为的影响,结果表明:对于NR硫化胶,炭黑的加入使复合体系的Payne效应更显着;对于NR+CB的硫化胶,无论添加单双键或多双键有机分子改性的PSF,都能使复合体系的Payne效应随有机分子浓度增大而略增大。通过研究混炼胶的线性流变行为,进一步证实了共硫化反应在NR补强中的重要作用。结果表明:添加含双键的有机分子接枝改性的PSF制备的混炼胶具有相似的流变粘弹响应。随着纤维含量φ增大,混炼胶的Payne效应更显着。对于不同φ的NR/PSF与NR/CB/PSF混炼胶体系,G′~γ曲线可平移成叠加曲线,实验结果符合Guth-Gold关系。接枝改性后混炼胶补强因子f1(φ)值减小,说明未经历共硫化过程的混炼胶中的纤维不能起到补强作用。
二、轮胎配合聚合物结构/性能的相互关系(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、轮胎配合聚合物结构/性能的相互关系(论文提纲范文)
(1)低温氟橡胶的结构与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 氟橡胶的结构与性能 |
1.1.1 氟橡胶的结构与分类 |
1.1.2 氟橡胶的性能 |
1.1.3 氟橡胶的应用 |
1.2 氟橡胶的配合体系 |
1.2.1 硫化体系 |
1.2.2 补强体系 |
1.2.3 加工助剂 |
1.2.4 吸酸剂 |
1.3 氟橡胶研究进展 |
1.3.1 新种类氟橡胶合成研究进展 |
1.3.2 氟橡胶共混研究进展 |
1.3.3 氟橡胶填充体系研究进展 |
1.3.4 低温氟橡胶研究进展 |
1.3.5 橡胶低温性能测试方法 |
1.4 废旧轮胎热裂解炭黑概述 |
1.4.1 固体废物热解技术的发展 |
1.4.2 热解的基本过程 |
1.4.3 废轮胎的热裂解机理 |
1.4.4 热解炭黑的性质 |
1.5 超临界流体概述 |
1.6 本文研究目的和内容 |
第二章 四种低温氟橡胶结构与基本性能对比 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原材料 |
2.1.2 实验仪器与设备 |
2.1.3 试样制备 |
2.1.4 测试与表征 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 四种低温氟橡胶结构分析 |
2.2.2 四种低温氟橡胶基本性能 |
2.3 本章小结 |
第三章 配合体系对国产低温氟橡胶性能的影响 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验原材料 |
3.1.2 实验仪器与设备 |
3.1.3 试样制备 |
3.1.4 测试与表征 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 填料体系对低温氟橡胶性能的影响 |
3.2.2 硫化体系对低温氟橡胶性能的影响 |
3.2.3 吸酸剂对低温氟橡胶性能的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 废轮胎热裂解炭黑在氟橡胶中的应用研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验原材料 |
4.1.2 实验仪器与设备 |
4.1.3 试样制备 |
4.1.4 测试与表征 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 废轮胎热解炭黑在低温氟橡胶中的补强性能 |
4.2.2 改性废轮胎热解炭黑在低温氟橡胶中的补强性能 |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(2)工程胎胎面胶的配方设计及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 工程胎简介 |
1.1.1 工程胎国内发展状况 |
1.1.2 工程胎国外发展状况 |
1.2 胎面胶配方研究进展 |
1.2.1 填料的选择对胎面胶性能的影响 |
1.2.2 硫化体系的选择对胎面胶性能的影响 |
1.2.3 橡胶种类的选择对胎面胶性能的影响 |
1.3 胎面胶加工工艺研究进展 |
1.3.1 混炼工艺 |
1.3.2 硫化工艺 |
1.4 高性能工程胎胎面的使用性能及机理 |
1.4.1 磨耗机理 |
1.4.2 滞后及生热性能的机理 |
1.4.3 抗切割性能机理 |
1.5 本课题主要研究内容 |
第二章 NR/ESBR/TBIR体系胎面胶结构与性能研究 |
2.1 概述 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 未填充混炼胶制备 |
2.2.2 实验原料 |
2.2.3 填充混炼胶制备 |
2.2.4 硫化胶制备 |
2.2.5 混炼胶相结构表征 |
2.2.6 混炼胶物理机械性能 |
2.2.7 硫化胶交联密度表征 |
2.2.8 硫化胶物理机械性能 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 NR/ESBR/TBIR并用胶相结构 |
2.3.2 NR/ESBR/TBIR并用混炼胶的结构与性能 |
2.3.3 NR/ESBR/TBIR并用硫化胶的交联密度及硫化特性 |
2.3.4 NR/ESBR/TBIR并用硫化胶的填料分散性 |
2.3.5 NR/ESBR/TBIR并用硫化胶的物理机械性能 |
2.3.6 NR/ESBR/TBIR并用硫化胶机理结构分析 |
2.4 .本章小结 |
第三章 NR/TBIR胎面胶结构与性能的研究 |
3.1 概述 |
3.2 实验步骤 |
3.2.1 主要实验原料 |
3.2.2 试样制备 |
3.2.3 硫化胶制备 |
3.2.4 混炼胶物理机械性能 |
3.2.5 硫化胶交联密度结构表征 |
3.2.6 硫化胶物理机械性能 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 NR/TBIR并用硫化胶的物理机械性能 |
3.3.2 NR/TBIR并用混炼胶的结构与性能 |
3.3.3 NR/TBIR并用硫化胶的填料分散性 |
3.3.4 NR/TBIR并用硫化胶交联密度及交联键类型变化 |
3.4 本章小结 |
第四章 NR/TBIR体系的高温疲劳性能研究 |
4.1 概述 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要实验原料 |
4.2.2 试样制备 |
4.2.3 硫化胶制备 |
4.2.4 混炼胶物理机械性能 |
4.2.6 硫化胶的交联密度结构表征 |
4.2.7 硫化胶物理机械性能 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 NR/TBIR混炼胶物理机械性能 |
4.3.2 NR/TBIR并用硫化胶硫化特性 |
4.3.3 NR/TBIR并用硫化胶不同温度下交联密度及交联键类型变化 |
4.3.4 NR/TBIR并用硫化胶不同温度下的疲劳性能 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(3)抗湿滑树脂在绿色轮胎中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 绿色轮胎 |
1.1.1 溶聚丁苯橡胶与白炭黑 |
1.1.2 抗湿滑性能 |
1.2 抗湿滑树脂 |
1.2.1 萜烯树脂 |
1.2.2 古马隆树脂 |
1.2.3 C5、C9 石油树脂 |
1.2.4 苯乙烯树脂 |
1.2.5 树脂主要供方及牌号 |
1.3 影响抗湿滑树脂作用的因素 |
1.3.1 树脂的玻璃化转变温度和软化点 |
1.3.2 树脂的分子量及分子量分布 |
1.4 树脂与橡胶的相容性 |
1.4.1 相容性的预测及表征 |
1.4.2 树脂与橡胶相容性的影响因素 |
1.5 本课题的研究意义 |
第二章 抗湿滑树脂与SSBR的相容性研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原材料与试剂 |
2.2.2 试样制备与配方 |
2.2.3 主要仪器与设备 |
2.2.4 性能测试 |
2.2.4.1 微观结构分析 |
2.2.4.2 分子量及分子量分布测试 |
2.2.4.3 门尼粘度测试 |
2.2.4.4 平衡溶胀比测试 |
2.2.4.5 特性粘度测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 溶聚丁苯橡胶的微观结构 |
2.3.2 抗湿滑树脂的基本物性 |
2.3.3 溶聚丁苯橡胶的溶解度参数 |
2.3.4 抗湿滑树脂的溶解度参数 |
2.3.5 DSC法研究树脂与溶聚丁苯橡胶的相容性 |
2.4 本章小结 |
第三章 SA85 树脂在绿色轮胎中的应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原材料与配方 |
3.2.2 试样制备 |
3.2.3 主要仪器与设备 |
3.2.4 性能测试 |
3.2.4.1 硫化特性测试 |
3.2.4.2 门尼粘度测试 |
3.2.4.3 RPA测试 |
3.2.4.4 力学性能测试 |
3.2.4.5 回弹性能测试 |
3.2.4.6 玻璃化转变温度测试 |
3.2.4.7 动态力学测试 |
3.2.4.8 DIN 耐磨性能测试 |
3.3 SA85 树脂在SSBR中的应用 |
3.3.1 SA85 树脂对SSBR门尼粘度和硫化特性的影响 |
3.3.2 SA85 树脂对SSBR中填料分散的影响 |
3.3.3 SA85 树脂对SSBR硫化胶物理机械性能的影响 |
3.3.4 SA85 树脂对SSBR动态力学性能的影响 |
3.4 SA85 树脂在胎面胶SSBR/BR中的应用 |
3.4.1 SA85 树脂对SSBR/BR门尼粘度和硫化特性的影响 |
3.4.2 SA85 树脂对SSBR/BR中填料分散的影响 |
3.4.3 SA85 树脂对SSBR/BR硫化胶物理机械性能的影响 |
3.4.4 SA85 树脂对SSBR/BR动态力学性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 CSR6200 树脂在绿色轮胎中的应用研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原材料与配方 |
4.2.2 试样制备 |
4.2.3 主要仪器与设备 |
4.2.4 性能测试 |
4.2.4.1 硫化特性测试 |
4.2.4.2 门尼粘度测试 |
4.2.4.3 RPA测试 |
4.2.4.4 拉伸性能测试 |
4.2.4.5 回弹性能测试 |
4.2.4.6 玻璃化转变温度测试 |
4.2.4.7 动态力学测试 |
4.2.4.8 DIN 耐磨性能测试 |
4.3 CSR6200 树脂在SSBR中的应用 |
4.3.1 CSR6200 树脂对SSBR门尼粘度和硫化特性的影响 |
4.3.2 CSR6200 树脂对SSBR中填料分散的影响 |
4.3.3 CSR6200 树脂对SSBR硫化胶物理机械性能的影响 |
4.3.4 CSR6200 树脂对SSBR动态力学性能的影响 |
4.4 CSR6200 树脂在SSBR/BR中的应用 |
4.4.1 CSR6200 树脂对SSBR/BR门尼粘度和硫化特性的影响 |
4.4.2 CSR6200 树脂对SSBR/BR中填料分散的影响 |
4.4.3 CSR6200 树脂对SSBR/BR硫化胶物理机械性能的影响 |
4.4.4 CSR6200 树脂对SSBR/BR动态力学性能的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 抗湿滑树脂对绿色轮胎性能的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原材料与配方 |
5.2.2 试样制备 |
5.2.3 主要仪器与设备 |
5.2.4 性能测试 |
5.2.4.1 硫化特性测试 |
5.2.4.2 门尼粘度测试 |
5.2.4.3 RPA测试 |
5.2.4.4 拉伸性能测试 |
5.2.4.5 回弹性能测试 |
5.2.4.6 玻璃化转变温度测试 |
5.2.4.7 动态力学测试 |
5.2.4.8 DIN 耐磨性能测试 |
5.3 抗湿滑树脂在绿色轮胎胎面胶中的应用 |
5.3.1 抗湿滑树脂对胎面胶门尼粘度和硫化特性的影响 |
5.3.2 抗湿滑树脂对胎面胶中填料分散的影响 |
5.3.3 抗湿滑树脂对胎面胶物理机械性能的影响 |
5.3.4 抗湿滑树脂对胎面胶动态力学性能的影响 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(4)低滚阻轮胎橡胶材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 滚动阻力和滞后损耗 |
1.3 低滚阻橡胶的途径 |
1.3.1 橡胶基体的影响 |
1.3.2 填料与橡胶间的相互作用 |
1.3.3 颗粒形态 |
1.3.4 颗粒分散性对胶料滞后损耗的影响 |
1.4 补强颗粒降低胶料滞后损耗的研究进展 |
1.4.1 先进的形态控制:聚集体尺寸分布 |
1.4.2 组分控制 |
1.4.3 填料比表面的调控 |
1.4.4 纳米填料的发展 |
1.5 低滚阻新材料的挑战 |
1.6 总结 |
1.7 选题的目的及意义 |
第二章 溶聚丁苯橡胶结构对低滚阻胎面胶的性能影响 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原料 |
2.2.2 主要原料实验配方(质量份) |
2.2.3 主要仪器与设备 |
2.2.4 试样制备 |
2.2.5 性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 炭黑分散性 |
2.3.2 硫化特性 |
2.3.3 力学性能 |
2.3.4 动态力学性能 |
2.3.5 抗湿滑和干抓地性能 |
2.3.6 耐磨性能 |
2.4 本章小节 |
第三章 不同顺丁橡胶低滚阻胎面胶性能的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原料 |
3.2.2 主要原料实验配方(质量份) |
3.2.3 主要仪器与设备 |
3.2.4 试样制备 |
3.2.5 性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 填料的分散性 |
3.3.2 硫化特性 |
3.3.3 力学性能 |
3.3.4 动态力学性能 |
3.3.5 耐磨性能 |
3.4 本章小节 |
第四章 硅烷偶联剂含量对低滚阻胎面胶的性能影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原料 |
4.2.2 主要原料实验配方(质量份) |
4.2.3 主要仪器与设备 |
4.2.4 试样制备 |
4.2.5 性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 炭黑分散性 |
4.3.2 硫化特性 |
4.3.3 力学性能 |
4.3.4 动态力学性能 |
4.3.5 抗湿滑和冰滑性能 |
4.3.6 耐磨性能 |
4.4 本章小节 |
第五章 低生热PCR轮胎胎侧配方的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 主要原料 |
5.2.2 主要原料实验配方(质量份) |
5.2.3 主要仪器与设备 |
5.2.4 试样制备 |
5.2.5 性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 小配合试验—硫化特性 |
5.3.2 小配合试验—力学性能 |
5.3.3 小配合试验—动态力学性能 |
5.3.4 大配合试验—硫化特性 |
5.3.5 大配合试验—力学性能 |
5.3.6 大配合试验—动态力学性能 |
5.3.7 大配合试验—成品性能 |
5.4 本章小节 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(5)冬季轮胎胎面胶的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 冬季胎 |
1.2.1 国内外生产情况 |
1.2.2 冬季胎主要产品及技术特点 |
1.3 冬季胎耐寒性原理 |
1.3.1 玻璃化转变温度 |
1.3.2 交联密度的影响 |
1.3.3 抗冰滑性能 |
1.3.4 其他影响因素 |
1.4 冬季胎性能的影响因素 |
1.4.1 橡胶种类 |
1.4.2 软化增塑体系 |
1.4.3 填料体系 |
1.4.4 盐 |
1.4.5 非橡胶成分 |
1.5 轮胎工艺设计 |
1.5.1 胎面花纹 |
1.5.2 其他设计 |
1.6 选题的目的及意义 |
第二章 橡胶基体对冬季胎胎面胶性能的影响 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原料 |
2.2.2 实验配方(质量份) |
2.2.3 主要仪器与设备 |
2.2.4 试样制备 |
2.2.5 性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 填料的分散性 |
2.3.2 硫化特性 |
2.3.3 力学性能 |
2.3.4 动态力学性能 |
2.3.5 耐磨性能 |
2.4 本章小节 |
第三章 不同苯乙烯含量SSBR并用对冬季胎胎面胶性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要原料 |
3.2.2 主要原料实验配方(phr) |
3.2.3 主要仪器与设备 |
3.2.4 试样制备 |
3.2.5 性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 填料的分散性 |
3.3.2 硫化特性 |
3.3.3 力学性能 |
3.3.4 动态力学性能 |
3.3.5 抗冰滑性能 |
3.3.6 耐磨性能 |
3.4 本章小节 |
第四章 软化增塑剂种类对冬季胎胎面胶的性能影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要原料 |
4.2.2 主要原料实验配方(phr) |
4.2.3 主要仪器与设备 |
4.2.4 试样制备 |
4.2.5 性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 填料的分散性 |
4.3.2 硫化特性 |
4.3.3 力学性能 |
4.3.4 动态力学性能 |
4.4 本章小节 |
第五章 白炭黑种类对冬季胎胎面胶的性能影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 主要原料 |
5.2.2 主要原料及实验配方 |
5.2.3 主要仪器与设备 |
5.2.4 试样制备 |
5.2.5 性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 填料的分散性 |
5.3.2 力学性能 |
5.3.3 动态力学性能 |
5.3.4 抗冰滑、抗湿滑及干地牵引性能 |
5.3.5 耐磨性能 |
5.4 本章小节 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(6)橡胶沥青连接剂的合成及应用技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
第二章 橡胶沥青连接剂的制备与表征 |
2.1 橡胶沥青连接剂的研制 |
2.1.1 橡胶沥青连接剂乳液聚合机理分析 |
2.1.2 试验原料 |
2.2 橡胶沥青连接剂组成设计与合成工艺 |
2.2.1 橡胶沥青连接剂合成工艺 |
2.2.2 橡胶沥青连接剂配方研究 |
2.3 橡胶沥青连接剂微观结构分析 |
2.3.1 橡胶沥青连接剂分子量测试 |
2.3.2 橡胶沥青连接剂红外光谱表征 |
2.4 本章小结 |
第三章 连接剂对橡胶沥青性能的影响 |
3.1 试验原料 |
3.1.1 沥青 |
3.1.2 橡胶粉 |
3.2 橡胶沥青的制备 |
3.3 橡胶沥青的改性机理分析 |
3.3.1 沥青的IR分析 |
3.3.2 胶粉的组成与结构 |
3.3.3 橡胶沥青中橡胶粉的作用机理分析 |
3.3.4 掺配连接剂的橡胶沥青IR图谱分析 |
3.4 连接剂对橡胶沥青路用性能的影响 |
3.4.1 针入度 |
3.4.2 软化点 |
3.4.3 5 ℃延度 |
3.4.4 弹性恢复 |
3.4.5 布氏旋转粘度 |
3.4.6 存储稳定性 |
3.5 本章小结 |
第四章 连接剂对橡胶沥青混合料性能的影响 |
4.1 掺配连接剂的橡胶沥青混合料LAR-AC13配合比设计 |
4.1.1 配合比设计 |
4.1.2 最佳油石比的确定 |
4.1.3 橡胶沥青混合料试件成型试验 |
4.1.4 结论 |
4.2 连接剂对橡胶沥青混合料路用性能的影响 |
4.2.1 水稳定性 |
4.2.2 高温稳定性 |
4.2.3 低温抗裂性 |
4.3 本章小结 |
第五章 橡胶沥青推广应用前景与社会经济效益分析 |
5.1 橡胶沥青连接剂在公路工程中的应用案例 |
5.1.1 工程概况 |
5.1.2 材料 |
5.1.3 橡胶沥青混合料生产 |
5.1.4 橡胶沥青混合料的拌制 |
5.1.5 橡胶沥青路面的施工 |
5.1.6 施工质量管理与检查验收 |
5.1.7 试验路性能测试 |
5.2 掺配连接剂后橡胶沥青的环境保护与经济效益分析 |
5.2.1 掺配连接剂后橡胶沥青的节能性能分析 |
5.2.2 掺配连接剂后橡胶沥青的环保性能分析 |
5.2.3 掺配连接剂后橡胶沥青的性价比分析 |
5.3 与国内外产品的比较和定位 |
5.4 社会效益分析 |
5.5 推广应用条件和前景分析 |
5.6 本章小结 |
结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(7)增强橡胶体积拉伸形变连续混炼制备及其结构性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
物理量名称及符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 橡胶/纳米粒子复合材料 |
1.2.1 橡胶/炭黑纳米粒子复合材料 |
1.2.2 橡胶/白炭黑纳米粒子复合材料 |
1.2.3 橡胶/纤维纳米粒子复合材料 |
1.2.4 橡胶/层状纳米粒子复合材料 |
1.2.5 橡胶填料补强机理研究进展 |
1.3 橡胶/纳米粒子复合材料的混炼技术 |
1.3.1 原位聚合法 |
1.3.2 乳液共混法 |
1.3.3 溶液共混法 |
1.3.4 机械共混法 |
1.4 橡胶/纳米粒子复合材料混炼设备 |
1.4.1 间歇式橡胶混炼设备 |
1.4.1.1 开炼机 |
1.4.1.2 密炼机 |
1.4.2 串联式橡胶混炼设备 |
1.4.2.1 串联组合式混炼设备 |
1.4.2.2 低温一步法混炼技术 |
1.4.3 连续式橡胶混炼设备 |
1.4.3.1 密炼挤出组合式连续混炼设备 |
1.4.3.2 转子螺杆组合式连续混炼设备 |
1.4.3.3 挤出机发展演变的连续混炼机 |
1.5 拉伸流场在聚合物纳米复合材料加工领域的优势 |
1.6 本文的研究意义、研究内容和创新点 |
1.6.1 研究意义 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 创新点 |
1.7 本章小结 |
第二章 双轴偏心转子挤出机及其混炼特性分析 |
2.1 双轴偏心转子基本结构 |
2.2 加工流场数值模拟分析 |
2.2.1 流场模型建立 |
2.2.1.1 物理模型 |
2.2.1.2 数学模型 |
2.2.1.3 物性参数 |
2.2.1.4 边界条件 |
2.2.1.5 有限元模型 |
2.2.2 速度场分布 |
2.2.3 压力场分布 |
2.2.4 混合指数分布 |
2.2.4.1 BERE转速 |
2.2.4.2 松弛时间 |
2.2.4.3 零切粘度 |
2.2.5 第一主应力 |
2.2.5.1 BERE转速 |
2.2.5.2 松弛时间 |
2.2.5.3 零切黏度 |
2.3 一步法连续混炼技术 |
2.3.1 一步法连续混炼装备 |
2.3.2 一步法连续混炼新技术 |
2.4 体积拉伸流场作用机理 |
2.4.1 体积拉伸流场分散机理 |
2.4.2 体积拉伸流场取向机理 |
2.5 本章小结 |
第三章 不同加工流场对NR/CB体系性能的影响 |
3.1 NR/CB复合材料的制备 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验设备 |
3.1.3 实验配方 |
3.1.4 实验工艺 |
3.1.4.1 BERE一步法连续混炼挤出工艺 |
3.1.4.2 密炼机混炼工艺 |
3.1.5 测试与表征 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 混炼胶RPA分析 |
3.2.2 混炼胶门尼黏度 |
3.2.3 混炼胶GPC测试 |
3.2.4 NR与CB相互作用 |
3.2.4.1 结合胶含量 |
3.2.4.2 弛豫时间 |
3.2.5 混炼胶硫化特性 |
3.2.6 硫化胶RPA分析 |
3.2.7 炭黑分散形态 |
3.2.7.1 宏观分散度 |
3.2.7.2 SEM表征 |
3.2.8 硫化胶力学性能 |
3.3 本章小结 |
第四章 BERE一步法制备NR/CB体系结构性能研究 |
4.1 NR/CB复合材料的制备 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验设备 |
4.1.3 实验配方 |
4.1.4 实验工艺 |
4.1.5 测试与表征 |
4.2 BERE转速对NR/CB体系性能的影响 |
4.2.1 混炼胶RPA分析 |
4.2.1.1 应变扫描 |
4.2.1.2 温度扫描 |
4.2.2 混炼胶门尼黏度 |
4.2.3 混炼胶硫化特性 |
4.2.4 结合胶含量测试 |
4.2.5 硫化胶RPA分析 |
4.2.6 炭黑分散形态 |
4.2.6.1 宏观分散度 |
4.2.6.2 SEM表征 |
4.2.6.3 TEM表征 |
4.2.7 硫化胶力学性能 |
4.2.8 本节小结 |
4.3 BERE温度对NR/CB体系性能的影响 |
4.3.1 混炼胶RPA分析 |
4.3.1.1 应变扫描 |
4.3.1.2 温度扫描 |
4.3.2 混炼胶门尼黏度 |
4.3.3 混炼胶GPC测试 |
4.3.4 NR与CB相互作用 |
4.3.4.1 结合胶含量 |
4.3.4.2 弛豫时间 |
4.3.5 混炼胶硫化特性 |
4.3.6 硫化胶RPA分析 |
4.3.7 炭黑分散形态 |
4.3.7.1 宏观分散度 |
4.3.7.2 SEM表征 |
4.3.7.3 TEM表征 |
4.3.8 动态热机械性能 |
4.3.9 硫化胶力学性能 |
4.3.10 本节小结 |
4.4 硫磺加料位置对NR/CB体系性能的影响 |
4.4.1 混炼胶RPA分析 |
4.4.1.1 应变扫描 |
4.4.1.2 温度扫描 |
4.4.2 混炼胶门尼黏度 |
4.4.3 结合胶含量测试 |
4.4.4 混炼胶硫化特性 |
4.4.5 硫化胶RPA分析 |
4.4.6 炭黑分散形态 |
4.4.6.1 宏观分散度 |
4.4.6.2 SEM表征 |
4.4.7 硫化胶力学性能 |
4.4.8 本节小结 |
4.5 炭黑含量对NR/CB体系性能的影响 |
4.5.1 混炼胶的RPA分析 |
4.5.1.1 应变扫描 |
4.5.1.2 温度扫描 |
4.5.2 混炼胶门尼黏度 |
4.5.3 混炼胶硫化特性 |
4.5.4 硫化胶RPA分析 |
4.5.5 炭黑分散形态 |
4.5.5.1 宏观分散度 |
4.5.5.2 SEM表征 |
4.5.5.3 TEM表征 |
4.5.6 动态热机械性能 |
4.5.6.1 BERE30 r/min |
4.5.6.2 BERE50 r/min |
4.5.7 硫化胶力学性能 |
4.5.7.1 BERE30 r/min |
4.5.7.2 BERE50 r/min |
4.5.8 本节小结 |
4.6 本章小结 |
第五章 BERE一步法制备NR/SiO_2 体系结构性能研究 |
5.1 NR/SiO_2复合材料的制备 |
5.1.1 实验原料 |
5.1.2 实验设备 |
5.1.3 实验配方 |
5.1.4 实验工艺 |
5.1.4.1 SiO_2提前改性 |
5.1.4.2 SiO_2原位改性 |
5.1.5 测试与表征 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 混炼胶RPA分析 |
5.2.1.1 未改性SiO_2 |
5.2.1.2 不同Si69含量 |
5.2.1.3 不同BERE转速 |
5.2.1.4 10wt%Si69改性 |
5.2.2 混炼胶门尼黏度 |
5.2.3 混炼胶硫化特性 |
5.2.3.1 未改性SiO_2 |
5.2.3.2 不同Si69含量 |
5.2.3.3 不同BERE转速 |
5.2.3.4 10wt%Si69改性 |
5.2.4 硫化胶RPA分析 |
5.2.4.1 未改性SiO_2 |
5.2.4.2 不同Si69含量 |
5.2.4.3 不同BERE转速 |
5.2.4.4 10wt%Si69改性 |
5.2.5 白炭黑分散形态 |
5.2.5.1 SEM表征 |
5.2.5.2 TEM表征 |
5.2.6 动态热机械性能 |
5.2.6.1 未改性SiO_2 |
5.2.6.2 不同Si69含量 |
5.2.6.3 10wt%Si69改性 |
5.2.7 硫化胶力学性能 |
5.2.7.1 未改性SiO_2 |
5.2.7.2 不同Si69含量 |
5.2.7.3 不同BERE转速 |
5.2.7.4 10wt%Si69改性 |
5.3 本章小结 |
第六章 CB和 SiO_2 增强S-SBR体系的性能调控与优化 |
6.1 S-SBR/CB和 S-SBR/SiO_2 复合材料的制备 |
6.1.1 实验原料 |
6.1.2 实验设备 |
6.1.3 实验配方 |
6.1.4 实验工艺 |
6.1.4.1 S-SBR/CB体系 |
6.1.4.2 S-SBR/SiO_2 体系 |
6.1.5 测试与表征 |
6.2 炭黑含量及工艺对S-SBR/CB体系性能的影响 |
6.2.1 混炼胶RPA分析 |
6.2.1.1 应变扫描 |
6.2.1.2 温度扫描 |
6.2.2 混炼胶门尼黏度 |
6.2.3 混炼胶硫化特性 |
6.2.4 硫化胶RPA分析 |
6.2.5 炭黑分散形态 |
6.2.5.1 宏观分散度 |
6.2.5.2 SEM表征 |
6.2.5.3 TEM表征 |
6.2.6 动态热机械性能 |
6.2.7 硫化胶力学性能 |
6.2.8 本节小结 |
6.3 白炭黑改性及含量对S-SBR/SiO_2 体系性能的影响 |
6.3.1 混炼胶RPA分析 |
6.3.1.1 应变扫描 |
6.3.1.2 温度扫描 |
6.3.2 混炼胶门尼黏度 |
6.3.3 混炼胶硫化特性 |
6.3.4 硫化胶RPA分析 |
6.3.5 白炭黑分散形态 |
6.3.5.1 SEM表征 |
6.3.5.2 TEM表征 |
6.3.6 硫化胶力学性能 |
6.3.7 本节小结 |
6.4 本章小结 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(8)加工工艺对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 绿色轮胎 |
1.2.1 绿色轮胎设计途径 |
1.3 绿色轮胎用橡胶材料 |
1.3.1 溶聚丁苯橡胶 |
1.3.2 聚丁二烯橡胶 |
1.3.3 天然橡胶 |
1.4 补强体系 |
1.4.1 炭黑 |
1.4.2 白炭黑 |
1.5 氧化锌 |
1.5.1 纳米氧化锌对橡胶加工工艺的影响 |
1.5.2 纳米氧化锌对硫化胶物理性能的影响 |
1.6 其它绿色轮胎用助剂 |
1.6.1 环保油 |
1.6.2 预分散橡胶助剂母粒 |
1.6.3 加工助剂 |
1.7 选题的目的及意义 |
第二章 ZnO加料顺序对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原料 |
2.2.2 主要原料实验配方(质量份) |
2.2.3 主要仪器与设备 |
2.2.4 试样制备 |
2.2.5 性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 ZnO的结构表征 |
2.3.2 胶料的分散性 |
2.3.3 硫化特性 |
2.3.4 力学性能 |
2.3.5 Payne效应 |
2.3.6 动态力学性能 |
2.3.7 耐磨性能 |
2.3.8 SSBR/BR并用胶热氧老化性能 |
2.4 本章小节 |
第三章 混炼工艺对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 恒温混炼时间对白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.2 结果与讨论 |
3.3 转子转速对白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响 |
3.3.1 实验部分 |
3.3.2 结果与讨论 |
3.4 本章小节 |
第四章 停放条件对SSBR/BR并用胶性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 停放温度对并用胶性能的影响 |
4.2.1 实验部分 |
4.2.2 结果与讨论 |
4.3 停放湿度对并用胶性能的影响 |
4.3.1 实验部分 |
4.3.2 结果与讨论 |
4.4 本章小节 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(9)轮胎橡胶的绿色再生及其路用特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 废旧轮胎的处理现状 |
1.2 橡胶再生方法 |
1.2.1 高温再生 |
1.2.2 中温再生 |
1.2.3 低温再生 |
1.3 橡胶的热氧再生 |
1.3.1 反应机理 |
1.3.2 影响因素 |
1.3.2.1 橡胶极性 |
1.3.2.2 硫化体系 |
1.3.2.3 再生温度 |
1.3.2.4 软化剂 |
1.4 再生胶的应用 |
1.4.1 单独使用 |
1.4.2 改性橡胶 |
1.4.3 改性沥青 |
1.5 胶粉改性沥青 |
1.5.1 橡胶-沥青相互作用 |
1.5.2 加工工艺 |
1.5.3 性能影响因素 |
1.5.3.1 基质沥青类型 |
1.5.3.2 胶粉粒径、类型及掺量 |
1.5.3.3 加工温度 |
1.5.3.4 剪切速率 |
1.5.4 低温性能评价方法 |
1.5.4.1 弯曲梁流变试验 |
1.5.4.2 弗拉斯脆点法 |
1.5.4.3 低温延度和测力延度 |
1.5.4.4 玻璃化转变温度法 |
1.5.5 耐老化性能 |
1.6 论文选题的目的和意义 |
1.7 本课题的研究内容 |
第二章 温热氧化诱导的硫化顺丁胶降解研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料与试剂 |
2.2.2 样品制备和热氧降解 |
2.2.2.1 BR硫化胶的制备 |
2.2.2.2 BR硫化胶的热氧降解 |
2.2.3 结构与性能测试 |
2.2.3.1 溶胶含量测试 |
2.2.3.2 交联密度 |
2.2.3.3 Horikx理论 |
2.2.3.4 红外光谱分析 |
2.2.3.5 凝胶渗透色谱分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 大豆油含量对降解效果的影响 |
2.3.2 温度对降解效果的影响 |
2.3.3 时间对降解效果的影响 |
2.3.4 大豆油作用下BR热氧降解的机理 |
2.4 本章小结 |
第三章 轮胎胶粉的精细化再生及其改性沥青的结构与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料与试剂 |
3.2.2 试样制备 |
3.2.2.1 轮胎胶粉的热氧降解 |
3.2.2.2 再生胶改性沥青的制备 |
3.2.3 结构表征与性能测试 |
3.2.3.1 热重分析 |
3.2.3.2 溶胶含量测试 |
3.2.3.3 显微结构分析 |
3.2.3.4 流变性能测试 |
3.2.3.5 动态扫描量热分析 |
3.2.3.6 常规性能测试 |
3.2.3.7 旋转薄膜老化试验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 轮胎胶粉的组成分析 |
3.3.2 再生胶的再生程度分析 |
3.3.3 再生胶的分散情况 |
3.3.4 改性沥青的高温性能 |
3.3.5 改性沥青的低温性能 |
3.3.6 改性沥青的耐老化性能 |
3.3.7 改性沥青的常规性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 胎侧再生胶改性沥青的低温性能及应用研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料与试剂 |
4.2.2 试样制备 |
4.2.2.1 胎侧胶粉的热氧降解 |
4.2.2.2 再生胶改性沥青的制备 |
4.2.3 结构表征与性能测试 |
4.2.3.1 溶胶含量测试 |
4.2.3.2 低温弯曲梁流变试验 |
4.2.3.3 弗拉斯脆点分析 |
4.2.3.4 动态扫描量热分析 |
4.2.3.5 动态振荡测试 |
4.2.3.6 多重应力蠕变回复测试 |
4.2.3.7 常规性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 胎侧再生胶的再生程度分析 |
4.3.2 改性沥青的旋转黏度 |
4.3.3 改性沥青的微观形貌 |
4.3.4 改性沥青的低温性能 |
4.3.5 改性沥青的高温性能 |
4.3.6 改性沥青的综合性能 |
4.4 本章小结 |
第五章 高性能的再生胶/SBS复合改性沥青的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料与试剂 |
5.2.2 试样制备 |
5.2.2.1 再生胶的制备 |
5.2.2.2 再生胶/SBS复合改性沥青的制备 |
5.2.3 结构表征与性能测试 |
5.2.3.1 常规性能测试 |
5.2.3.2 离析试验 |
5.2.3.3 显微结构分析 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 加工工艺的影响 |
5.3.2 基质沥青种类的影响 |
5.3.3 再生胶与SBS配合比的影响 |
5.3.4 复合改性沥青的综合评价及工程应用 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
附录1:江阴市云顾路工程实例 |
附录2:江苏盐靖高速工程实例 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(10)双键官能化的尼龙66短纤维原位硫化增强天然橡胶的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 短纤维/橡胶复合材料的研究进展 |
1.3 短纤维的预处理及与橡胶之间的界面粘合 |
1.3.1 短纤维的预处理 |
1.3.2 与橡胶之间的界面粘合 |
1.4 橡胶基复合材料“共硫化”反应 |
1.4.1 橡胶硫磺硫化机理 |
1.4.2 天然橡胶硫磺硫化网络结构 |
1.4.3 增强体表面的官能化及与橡胶的界面“共硫化”反应 |
1.5 短纤维/橡胶复合材料粘弹性质与流变行为 |
1.5.1 聚合物材料的粘弹性质与流变学基础 |
1.5.2 填充橡胶复合材料粘弹性及流变行为 |
1.6 尼龙66纤维的概述 |
1.6.1 尼龙66纤维的制备 |
1.6.2 尼龙66纤维的结构、性能及应用 |
1.6.3 尼龙66纤维表面改性 |
1.7 尼龙66短纤维/天然橡胶复合材料 |
1.8 课题的提出及研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料及设备 |
2.2 纤维接枝改性工艺及条件 |
2.2.1 甲基丙烯酸接枝改性尼龙66短纤维 |
2.2.2 硅烷偶联剂KH570接枝改性尼龙66短纤维 |
2.2.3 季戊四醇三丙烯酸酯接枝改性尼龙66短纤维 |
2.2.4 双季戊四醇五丙烯酸酯接枝改性尼龙66短纤维 |
2.3 橡胶复合材料配方及制备 |
2.3.1 复合材料配方 |
2.3.2 复合材料制备 |
2.3.3 流变性能测试试样制备 |
2.4 分析表征方法 |
2.4.1 纤维表征方法 |
2.4.2 复合材料表征方法 |
第三章 单双键分子接枝改性尼龙66短纤维对NR复合材料结构与性能的影响研究. |
3.1 甲基丙烯酸接枝改性对尼龙66短纤维结构与性能的影响 |
3.1.1 FTIR测试分析 |
3.1.2 XPS测试分析 |
3.1.3 XRD测试分析 |
3.1.4 表面形貌表征 |
3.1.5 表面接枝率 |
3.1.6 单丝拉伸性能 |
3.2 甲基丙烯酸接枝改性对复合材料结构与性能的影响 |
3.2.1 硫化特性 |
3.2.2 混炼胶RPA测试分析 |
3.2.3 静态力学性能 |
3.2.4 动态力学性能 |
3.2.5 断面形貌 |
3.2.6 溶胀性能 |
3.2.7 疲劳行为 |
3.3 甲基丙烯酸与硫化体系的化学反应 |
3.3.1 XPS测试分析 |
3.3.2 固态核磁表征 |
3.3.3 拉曼光谱表征 |
3.3.4 甲基丙烯酸与硫化体系发生共硫化反应的作用机理 |
3.3.5 复合材料拉伸断裂机制 |
3.4 硅烷偶联剂KH570接枝改性对尼龙66短纤维结构与性能的影响 |
3.4.1 FTIR测试分析 |
3.4.2 XPS测试分析 |
3.4.3 XRD测试分析 |
3.4.4 表面形貌表征 |
3.4.5 表面接枝率 |
3.4.6 单丝拉伸性能 |
3.5 硅烷偶联剂KH570接枝改性对复合材料结构与性能的影响 |
3.5.1 硫化特性 |
3.5.2 混炼胶RPA测试分析 |
3.5.3 静态力学性能 |
3.5.4 动态力学性能 |
3.5.5 断面形貌 |
3.5.6 溶胀性能 |
3.5.7 疲劳行为 |
3.6 硅烷偶联剂KH570与硫化体系的化学反应 |
3.6.1 激光拉曼光谱表征 |
本章小结 |
第四章 多双键分子接枝改性尼龙66短纤维对NR复合材料结构与性能的影响研究. |
4.1 多双键分子接枝改性对尼龙66短纤维结构与性能的影响 |
4.1.1 FTIR测试分析 |
4.1.2 XPS测试分析 |
4.1.3 XRD测试分析 |
4.1.4 表面形貌表征 |
4.1.5 表面接枝率 |
4.1.6 单丝拉伸性能 |
4.2 季戊四醇三丙烯酸酯接枝改性对复合材料结构与性能的影响 |
4.2.1 硫化特性 |
4.2.2 混炼胶RPA测试分析 |
4.2.3 静态力学性能 |
4.2.4 动态力学性能 |
4.2.5 断面形貌 |
4.2.6 耐切割性能 |
4.2.7 溶胀性能 |
4.2.8 疲劳行为 |
4.3 双季戊四醇五丙烯酸酯接枝改性对复合材料结构与性能的影响 |
4.3.1 硫化特性 |
4.3.2 混炼胶RPA测试分析 |
4.3.3 静态力学性能 |
4.3.4 动态力学性能 |
4.3.5 断面形貌 |
4.3.6 耐切割性能 |
4.3.7 溶胀性能 |
4.4 多双键有机分子与硫化体系的化学反应 |
4.4.1 XPS测试分析 |
本章小结 |
第五章 NR/尼龙66短纤维复合材料流变行为的研究 |
5.1 共硫化反应对硫化胶流变行为的影响 |
5.1.1 硫化胶应变扫描分析 |
5.1.2 硫化胶频率扫描分析 |
5.2 单双键有机分子接枝改性对硫化胶流变行为的影响 |
5.2.1 硫化胶应变扫描分析 |
5.2.2 硫化胶频率扫描分析 |
5.3 多双键有机分子接枝改性对硫化胶流变行为的影响 |
5.3.1 硫化胶应变扫描分析 |
5.3.2 硫化胶频率扫描分析 |
5.4 纤维含量对混炼胶流变行为的影响 |
5.4.1 混炼胶应变扫描分析 |
5.4.2 混炼胶频率扫描分析 |
本章小结 |
全文结论 |
参考文献 |
攻读学位期间获得的学术成果 |
致谢 |
四、轮胎配合聚合物结构/性能的相互关系(论文参考文献)
- [1]低温氟橡胶的结构与性能研究[D]. 殷浩. 青岛科技大学, 2021(02)
- [2]工程胎胎面胶的配方设计及性能研究[D]. 李洪昱. 青岛科技大学, 2021(01)
- [3]抗湿滑树脂在绿色轮胎中的应用研究[D]. 孔令纯. 青岛科技大学, 2021(01)
- [4]低滚阻轮胎橡胶材料的制备与性能研究[D]. 王伟. 青岛科技大学, 2020(02)
- [5]冬季轮胎胎面胶的制备与性能研究[D]. 闫平. 青岛科技大学, 2020(02)
- [6]橡胶沥青连接剂的合成及应用技术研究[D]. 周亚军. 长安大学, 2020(06)
- [7]增强橡胶体积拉伸形变连续混炼制备及其结构性能研究[D]. 何跃. 华南理工大学, 2020(01)
- [8]加工工艺对高分散白炭黑填充SSBR/BR并用胶性能的影响[D]. 毛启明. 青岛科技大学, 2020(01)
- [9]轮胎橡胶的绿色再生及其路用特性研究[D]. 谢艳玲. 上海交通大学, 2020(09)
- [10]双键官能化的尼龙66短纤维原位硫化增强天然橡胶的研究[D]. 郝智. 贵州大学, 2019(05)