刘雅煊[1](2021)在《动态硫化IIR/PP型TPV的制备及性能研究》文中指出热塑性动态硫化橡胶(TPV)英文为Thermoplastic vulcanizates,是指由橡胶相、树脂相以及配合体系共同组成,采用动态全硫化技术进行加工,橡胶发生全硫化交联反应并被强劲的剪切力破碎成大量粒径小于2μm的微米级颗粒,均匀地分散在连续的热塑性树脂基体中,兼具热塑性塑料的加工特性和传统热固性橡胶的力学性能的新型材料,并在汽车配件领域、电子电器领域、建筑材料领域、食品包装领域以及医疗材料等领域有着不可估量的应用前景。本课题以两步动态硫化法成功制备聚丙烯/丁基橡胶热塑性硫化胶,通过配方的调整以及反应机理的选择,探究IIR/PP型TPV不同橡塑比例和硫化体系对微观结构和宏观性能的影响。同时以分子动力学模拟的方法对IIR/PP型TPV进行模型构建以及运行计算,与实验测试结果相结合,发现橡塑比例为60/40时,IIR/PP型TPV相容性最好,Payne效应最小,橡胶相IIR和塑料相PP有着最好的界面作用,在保证硬度和拉伸强度的同时提高断裂伸长率,但橡胶相IIR对塑料相PP的结晶有阻碍作用,IIR所占质量分数越大,熔融温度越低。对于硫化体系不同的IIR/PP型TPV,研究结果表明,PRV-TPV具有更好的物理机械性能、热稳定性能,气密性高于硫磺硫化体系,Payne效应低,加工流动性能更好,橡胶相IIR在塑料相PP中的分散性更好,分散粒径更小,不易团聚,在多个方面具有更为理想的优异性能。制备纳米级OMMT/IIR/PP复合材料,研究OMMT含量与橡塑比对OMMT/IIR/PP复合材料微观结构以及宏观性能的影响。研究结果表明,当蒙脱土的加入量为20phr时,拉伸强度达到峰值,Payne效应最小,可提高体系的结晶温度,同时加入OMMT可提高IIR/PP TPV的阻尼性能和阻尼温域,当蒙脱土的添加含量为20phr时,tanδ峰值最高,tanδ>0.3的有效阻尼温度区域最大,此时的阻尼性能最好。OMMT含量一定时,当橡塑比例为60/40时,OMMT填料与橡胶微球在塑料机体中分散性最好,Payne效应最弱,体系中橡胶相IIR,塑料相PP以及OMMT之间的相容性达到了最佳水平;当橡胶相含量上升,填料蒙脱土对OMMT/IIR/PP复合材料结晶的促进作用不及橡胶相对结晶的抑制作用,使结晶度下降,体系的熔融温度下降。
崔子文[2](2021)在《硅橡胶/热塑性聚氨酯共混型TPV的结构与性能研究》文中研究表明本文以甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)和热塑性聚氨酯(TPU)为基体,过氧化物为硫化体系,采用动态硫化技术制备了高性能的MVQ/TPU共混型热塑性硫化胶。重点研究了动态硫化加工工艺、硫化体系及增容剂的种类和用量对MVQ/TPU TPV的加工流变特性、力学性能、热稳定性、微观相态结构和动态机械性能等方面的影响。通过对MVQ/TPU TPV动态硫化工艺的研究,得出了利用HAKKE转矩流变仪制备TPV的最佳工艺条件及参数。依据力学性能和TPV的相态结构,选取了最佳的动态硫化工艺条件:橡塑比40/60、共混温度180℃、转子转速80 r/min、动态硫化时间10 min,模压成型温度190℃。不同动态硫化制备方法对MVQ/TPU TPV体系性能的影响不同,M3制备方法得到TPV具有最均匀的相态结构和最强的交联网络结构。系统的研究了交联剂的种类和用量对MVQ/TPU TPV体系机械性能、热稳定性、微观形貌和熔体流动性的影响。结果表明:使用DBPH硫化的TPV的力学性能随着过氧化物用量的增加先上升后下降,而DCP硫化体系的力学性能则缓慢上升;此外,使用DBPH硫化的综合力学性能优于DCP。热失重结果表明,经DBPH硫化的TPV具有更好的热稳定性,并且TPV具有优异的热氧老化性能,老化后拉伸强度提高38%。SEM结果表明,DBPH硫化体系的TPV中硅橡胶的尺寸更小,在TPU相中的分散程度更好。TPV的熔体流动速率随DBPH用量的增加呈线性下降关系,当交联剂用量超过1.5 phr后熔体流动速率过小。综合所有结果,以过氧化物DBPH作为交联剂,用量为1.5 phr时,MVQ/TPU TPV的综合性能最优。添加了助交联剂后,TPV的力学性能有所下降,并且小幅度的降低了TPV体系的相态分布的均匀性。但添加助交联剂能够提高MVQ/TPU TPV体系的热稳定性,TAIC的效果更明显。经过二段硫化后,TPV体系的力学性能基本不变。通过对TPV相容体系的研究结果表明:随着相容剂用量的增加,TPV的力学性能总体上呈现先上升后下降的趋势,使用POE-g-MAH作为相容剂时TPV具有最优异的力学性能。添加了不同类型及用量相容剂的TPV的热氧老化性能良好,并且相容剂能够提高TPV中TPU相的热稳定性。利DMA和SEM结果表明,三种增容剂都能够提高TPV体系中橡塑两相的相容性,其中选择POE-g-MAH作为相容剂时,TPV中两相的玻璃化转变温度最近,TPV断面中两相界面最为模糊,说明POE-g-MAH对TPV的增容效果最好,并且用量为6份时增容效果最佳。MVQ/TPU TPV具有优异的可重复加工性能,随着重复次数的增加,TPV的力学性能有上升的趋势。
汤琦,孙豪,宗成中[3](2021)在《动态硫化三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体的研究进展》文中指出介绍动态硫化三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体(TPV)的发展历程、配合体系、动态硫化工艺、应用领域和发展前景。相较于传统橡胶,动态硫化TPV作为新一代橡胶产品的典型代表,无论在生产工艺还是性能上均具有较大优势,且TPV对环境的影响较小,符合绿色环保理念。未来EPDM/PP TPV的研究方向将主要集中在环保、低挥发性有机物、高性能化和多功能化等方面。
郑铭焕[4](2020)在《生物基PLA/ENR动态硫化热塑性弹性体研究》文中认为热塑性硫化橡胶(Thermoplastic Vulcanizate,TPV)性能优异,正在逐渐替代传统硫化橡胶,但TPV原料基本来源于石油基材料,不可再生且难以降解,因此生物基TPV受到越来越多的关注。本文以聚乳酸(Polylactic acid,PLA)和环氧天然橡胶(Epoxidized natural rubber,ENR)为主要原料,采用动态硫化法制备全生物基PLA/ENR TPV,研究了加工工艺和橡塑比对PLA/ENR TPV结构及性能的影响。在此基础上,以纤维素纳米晶(Cellulose nanocrystal,CNC)作为增强材料,通过溶剂浇铸法和硅烷偶联剂(KH-560)改性法制备PLA/ENR/CNC复合材料,研究了CNC含量以及KH-560浓度对复合材料结构及性能的影响。1)PLA/ENR加工工艺研究表明,共混物在动态硫化前后均呈现双连续结构,PLA相的尺寸随加工温度和加工时间的增加而变大。当ENR硫化完成后,随着加工时间的进一步增加,部分ENR网络变细变薄直至断裂,这导致表观交联密度以及加工扭矩的降低。此外,PLA和ENR在动态硫化过程中还发生了接枝反应,并且加工温度越高,PLA和ENR之间的接枝率越高。2)橡塑比研究表明,随着ENR含量的增加,PLA/ENR TPV的拉伸强度和压缩永久变形量下降,断裂伸长率上升,而TPV的相形态发生了由“ENR分散,PLA连续”—“双连续”—“ENR连续,PLA分散”的转变。此外,经过动态硫化加工,PLA的热稳定性下降,并且ENR含量越高,初始失重温度越低。3)CNC增强PLA/ENR TPV研究表明,溶剂浇铸法和KH-560改性法可有效实现CNC对TPV的增强。采用溶剂浇铸法时,随CNC含量的增加,拉伸强度和断裂伸长率先增大后变小,PLA相的尺寸先减小后变大,当CNC添加量为1%时,复合材料拉伸强度提升22%。此外,复合材料的储能模量,损耗模量和复数黏度均随CNC含量增加而变大。采用KH-560改性法时,红外光谱和元素分析证实KH-560成功接枝到CNC表面,并且KH-560浓度越高,接枝率越高。当添加5%KH-560改性CNC后,复合材料拉伸强度提升26%,储能模量,损耗模量以及复数黏度都明显提高。
李青松[5](2020)在《连续体积拉伸形变作用下TPV热塑性弹性体动态硫化机理及其结构性能研究》文中研究说明动态硫化EPDM/PP-TPV热塑性弹性体因具有良好的绝缘性能、冲击性能、弹性性能、易加工性以及可回收性等优点,被广泛应用于汽车零部件、电线电缆、建筑建材等领域。目前普遍采用螺杆挤出机制备生产TPV弹性体,在螺杆机械中物料塑化输运主要是靠螺杆旋转时对物料的拖曳作用,受剪切应力支配,存在热机械历程长、能耗高、分散混合弱、对物料特性依赖性强等缺陷。基于拉伸流变的高分子材料偏心转子挤出装备,使得物料在塑化输送过程中受连续体积拉伸作用,提升了聚合物复合体系的分散混合效果,改善了动态硫化TPV弹性体的微观结构和宏观性能,为制备高性能TPV体系提供了新方法和新设备。本文利用偏心转子挤出机制备加工EPDM/PP热塑性弹性体,尝试分别采用预密炼EPDM(两步法)及直接交联加工(一步法)所得到的样品进行对比研究,发现经过预密炼工序所获得的TPV弹性体,各项力学性能均有明显的提高,并且探究了最佳综合性能的加工参数:当EPDM/PP配比为60/40时,加工温度为190℃,加工转速为60rpm、90rpm时,TPV材料表现出最佳的综合力学性能,两步法比一步法加工制备样品的拉伸与弹性性能有较大幅度的提升,分别提高了9.4%和11.9%。在确定的相同最佳配比及工艺参数的前提下,本文对基于拉伸流变的偏心转子挤出机与基于剪切流变的双螺杆挤出机的制备样品进行了对比研究,通过微观形貌、动态力学测试、结晶性能测试等手段,表征并分析了 EPDM/PP体系在体积拉伸流场作用下的结构与性能。研究表明,相对于双螺杆加工样品,基于连续体积拉伸流变作用的偏心转子加工样品具有橡胶颗粒粒径小、分散更均匀、较高的交联密度、PP结晶度较小、两相相容性提升、两相分子链相互渗透作用强等特点,最终在宏观上表现出更优越的综合力学性能。基于理论分析和实验结果,表明连续体积拉伸形变作用支配的偏心转子挤出机制备EPDM/PP弹性体具有显着优势,解决了 EPDM/PP传统双螺杆挤出加工长期存在的问题。本文的研究成果为EPDM/PP弹性体制备提供了一种全新、高效的加工方法,为该技术的推广和应用提供了理论和实验依据。
魏雪峰[6](2020)在《SAN/CR共混物的制备及结构和性能的研究》文中研究指明苯乙烯-丙烯腈无规共聚物(SAN)作为一种性能优良的塑料,具有刚性大、耐热性好、耐应力开裂性强等众多的优点,如果冲击性能得到改善或者大的提高以及阻燃性能进一步增加,将赋予其更加优异的性能。氯丁橡胶(CR)是一种耐热氧老化,耐天候老化明显优于其他二烯类橡胶的橡胶,尤其是CR分子链上大量的氯原子,赋予了CR优异的阻燃性能,所以将CR并用在SAN中既可以作为增韧剂使用,同时也兼具阻燃剂的效果。本文以SAN/CR共混体系为研究基础,首先研究了多种阻燃体系对SAN的阻燃作用,同时研究了SAN/CR共混体系反应型增容的特点和规律。主要内容如下:1、选用三氧化二锑(Sb2O3)、十溴二苯乙烷(DBDPE)组成卤-锑阻燃体系,酚醛树脂(PF)和磷酸三苯酯(TPP)组成膨胀型阻燃体系,着重考察了两种阻燃体系的用量对SAN/CR共混物极限氧指数(LOI)、垂直燃烧级别(UL-94)、缺口冲击强度等性能的影响。筛选出综合性能最佳的阻燃体系。2、采用熔融接枝法在哈克转矩流变仪中,使用苯乙烯(St)、丙烯腈(An)单体与CR基体进行接枝反应,制得接枝共聚物。考察温度、单体用量、引发剂用量、单体配比等条件对接枝反应和凝胶率的影响,系统研究了此双单体体系与CR的接枝反应规律。用CR以及原位接枝改性后的CR分别增韧改性SAN,对两种共混体系的力学性能对比研究,并通过测定凝胶率考察了共混物动态硫化过程的特点。3、在转矩流变仪中进行了SAN/CR的Friedel-Crafts烷基化反应。研究了反应规律,考察了催化剂的影响,其中催化剂AlCl3是最有效的,研究了共混温度和时间对SAN/CR Friedel-Crafts烷基化反应的影响。称重法和红外分析发现,在研究范围内,随着共混时反应温度和反应时间的增加,反应度增加。通过DSC、FT-IR、GPC和SEM对SAN/CR/AlCl3反应体系各种组分的微观结构进行了分析并对可能的反应机理进行了阐述。
王世茹[7](2020)在《三元乙丙橡胶/高密度聚乙烯热塑性弹性体的制备及性能研究》文中认为热塑性动态硫化橡胶(Thermoplastic Vulcanizate,简称TPV)是由橡塑共混制备的一种可重复利用环保型材料,由于同时具备橡胶的高弹性、塑料的可加工性,可以作为交联橡胶材料的替代品,引起了人们的广泛关注。除了受橡塑两相本身性质的影响外,TPV的性能还受橡胶相在塑料相中的微观分布形貌的影响,而TPV的微观形貌主要由加工条件决定。然而,动态硫化热塑性弹性体的加工工艺复杂,加工条件难以控制,容易造成TPV性能不稳定。因此,探究动态硫化热塑性弹性体的加工工艺,剖析加工工艺与微观形貌之间的关系,对于控制微观形貌,得到性能优异的TPV,具有重要的科学研究意义和工业价值。本文以三元乙丙橡胶(EPDM)和高密度聚乙烯(HDPE)为原材料,以交联剂1,4-双(叔丁基过氧异丙基)苯(BIBP)和助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)动态硫化制备EPDM/HDPE TPV,探究了BIBP和TAIC的添加量、加工温度、加工时间、流变仪转速、制备方法等因素对EPDM/HDPE共混物的加工性能和EPDM/HDPE TPV的力学性能的影响。研究表明,当BIBP和TAIC添加量均为0.3 wt%,先在120℃、60rpm加工条件下将EPDM与BIBP和TAIC共混4 min制备EPDM母炼胶,然后利用母炼胶与HDPE在180℃、50 rpm的条件下动态硫化10 min制备EPDM/HDPE TPV,由此方法制备的TPV-0.3-0.3力学性能较优异,拉伸强度达14.2MPa,断裂伸长率达675%,硬度为85 A。研究了EPDM与HDPE之间动态硫化反应的发生对两相界面粘结情况的影响。EPDM与HDPE之间的界面张力为7.59 m J/m2,而在最佳交联体系硫化后的EPDM与HDPE之间的界面张力为9.99 m J/m2,交联后的EPDM与HDPE之间的界面张力增加,两相之间结合倾向有所下降。另一方面,通过交联机理分析,在动态硫化过程中,EPDM和HDPE与交联助剂可发生部分共交联反应,促进两相相容性的提高,且微米级橡胶颗粒的形成增加了橡塑两相间的界面面积,弥补了交联EPDM与HDPE之间的结合力下降对力学性能带来的损害,这一点在TPV-0.3-0.3的SEM图中的无相分离的脆断断面和粗糙的拉伸断面中也得到证实。探究了不同加工时间的EPDM/HDPE共混物中橡胶网络结构的变化。在EPDM/HDPE质量比为65/35的情况下,动态硫化开始时是以占总质量大多数的EPDM相为连续相,在BIBP和TAIC的作用下,橡胶相发生交联反应的同时受到剪切。当加工时间为5 min时,TPV样品在热的二甲苯中还不能溶解破碎,表明交联的EPDM还是连续相,未发生相反转。当加工时间为7 min时,所得TPV可在热的二甲苯中破碎,但破碎得到的交联EPDM颗粒较大,表明相反转正在发生。在7 min以后,由于相反转已经发生,此后时间所得的样品在热的二甲苯中浸泡均发生崩解。当加工时间为10 min时,SEM图片显示,在刻蚀后的断面上出现许多粒径约为3μm~5μm的交联橡胶粒子。与EPDM/HDPE直接共混相比,EPDM与HDPE经动态硫化形成的橡胶交联网络提高了橡塑共混物的储能模量和表观黏度,呈现剪切变稀行为,在高频率下的表观粘度与HDPE相近,表明动态硫化有助于加工性能的提高。除此以外橡胶交联网络的形成不利于TPV中分子链的规整排列,相较于EPDM/HDPE简单共混物,TPV-0.3-0.3的结晶度和结晶温度均有所降低,分别为60.8%,109.4℃。
张政[8](2020)在《SEBS/PP动态硫化热塑性弹性体的制备与性能探究》文中研究表明本课题以新型聚烯烃弹性体SEBS及聚丙烯(PP)为研究对象,以过氧化物1,3(1,4)一双(叔丁基过氧异丙基)苯(BIBP)/硫磺(S)为硫化体系,通过动态硫化法制备新型高性能热塑性弹性体SEBS/PP TPVs,并探究了加工温度、转子转速、共混时间、橡塑比等加工工艺,环烷油和石蜡油软化剂体系,高岭土、碳酸钙、云母粉、炭黑和白炭黑填充补强体系对材料力学性能、耐老化性能、流变性能及微观结构的影响。通过对SEBS/PP TPVs体系加工工艺探究发现,材料拉伸强度随加工温度升高与动态硫化共混时间延长先增加后降低,随转子转速增加逐渐上升,断裂伸长率随加工温度升高先降低后增加,随动态硫化共混时间延迟逐渐增加,撕裂强度随加工温度升高先升高后降低,随转子转速增加及动态硫化时间延长逐渐降低。综合考虑SEBS/PP TPVs的各项性能,确定加工温度为180℃,转子转速100 r·min-1,动态硫化共混时间4 min。通过探究交联剂BIBP用量对体系力学性能及连续相PP的结晶度影响发现,与简单共混物相比,经过动态硫化后,SEBS/PP TPVs拉伸曲线出现明显弹性拉伸,且随交联剂BIBP用量增加,体系拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度逐渐下降。相对于助交联剂TAIC,助交联剂S更适用于SEBS/PP TPVs体系,当BIBP用量为2 phr时,体系具有较好的综合性能。经热性能分析,随交联剂BIBP用量增加,体系中PP熔点Tm与熔融热焓ΔHm逐渐降低,体系结晶度略有降低,从SEM图像中,与简单共混物对比,可明显观察到经动态硫化后,体系发生相转变,形成“海-岛”结构。为改善体系的硬度及物料的流动性,选用环烷油和石蜡油作为增塑剂,探究软化剂种类与用量对材料性能的影响,结果表明,向SEBS/PP TPVs体系中加入软化剂,体系的粘度迅速降低,平衡转矩显着下降,有效改善其加工流动性,体系硬度也明显降低。经热性能分析,软化剂用量增多,体系中PP的熔点向低温移动,且结晶度降低。综合比较环烷油体系与石蜡油体系的力学性能、回弹性与耐热氧老化性能,SEBS/PP/石蜡油体系具有更好的综合性能。将无机填料高岭土、碳酸钙、云母粉及有机填料炭黑、白炭黑作为填充补强体系对SEBS/PP TPVs体系综合性能的影响进行探究,结果显示,对于SEBS/PP/无机填料TPVs体系,随填料份数增加,体系平衡转矩、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度逐渐降低,硬度逐渐升高;对于SEBS/PP/有机填料体系,随填料份数增加,体系平衡转矩撕裂强度逐渐上升,断裂伸长率逐渐下降,硬度逐渐上升,且增幅高于无机填料体系。对高岭土、碳酸钙、云母粉、炭黑N330、白炭黑五种填料体系耐热氧老化性、回弹性与耐压缩永久变形性比较发现,白炭黑体系与云母粉体系老化前后性能变化较小,具有较好的耐老化性,良好的回弹性与耐压缩永久变形性。
吕飞[9](2020)在《核壳动态硫化法制备PP/EPDM/NBR TPV及其结构性能研究》文中进行了进一步梳理聚丙烯/三元乙丙橡胶热塑性硫化胶(PP/EPDM TPV)具有优异的耐候性、耐腐蚀性、良好成型加工性和较低的价格等优点,但纯PP/EPDM TPV的耐高温、耐油性较差并且在力学强度方面也有一定的不足。针对这些问题,研究人员进行了大量研究,主要包括改变橡胶相的交联密度、添加纳米材料、与其他弹性体共混、改善相容性以及调控加工工艺等。其中,通过改善塑料基体与橡胶相的相容性来提高TPV的性能,一直以来都是人们的研究热点之一。本课题组在研究聚偏氟乙烯/氟橡胶/硅橡胶(PVDF/FKM/SR)体系时,提出核-壳动态硫化法,成功的提高了PVDF与SR之间的相容性,这为改善共混体系的相容性提供了一种新的思路。本文以PP为塑料基体,EPDM和丁腈橡胶(NBR)为橡胶相,利用核-壳动态硫化法制备了PP/EPDM/NBR TPV。通过调控EPDM/NBR的配比,研究了不同橡胶比PP/EPDM/NBR TPV的力学、形貌、结晶、流变、应力松弛/软化和热氧老化等性能。结果表明,所有的TPV中,橡胶相均以球粒的形式分散在连续的PP基体中,表现出典型的“海-岛”结构。随着NBR含量增加,PP/EPDM/NBR TPV的拉伸强度和撕裂强度先增加后减小,断裂伸长率逐渐减小,100%定伸强度和弹性模量逐渐增大;当TPV中EPDM/NBR=1/1时,PP/EPDM/NBR(40/30/30)TPV的拉伸强度、撕裂强度、100%定伸强度和杨氏模量分别为12.57MPa、81.20k N/m、12.12 MPa和138.93 MPa,与P4E6相比分别提高了17.37%、20.60%、32.75%、51.13%。TPV中的NBR含量越高,其模量、结晶峰温度和熔点也越高,而应力松弛速率越慢。热氧老化实验表明,在PP/EPDM/NBR三元体系中,EPDM-壳含量越高,其对应的TPV耐热氧老化性能越好。在固定TPV中的橡塑比和EPDM/NBR配比的基础上,研究了不同充油量对PP/EPDM(40/60)TPV和PP/EPDM/NBR(40/30/30)TPV力学、形貌、结晶、回弹性和压缩永久变形等性能的影响。结果表明,充油量对两种体系TPV的力学性能和相容性具有相似的影响,随着充油量增加,TPV的拉伸强度和硬度逐渐减小,断裂伸长率则先增大后减小,回弹性越来越小,压缩永久变形逐渐增加,相容性先变好后变差。此外,对不同橡胶比PP/EPDM/NBR TPV的耐油性能和形状记忆行为进行了研究。耐油性测试表明,NBR含量越高,其对应TPV的尺寸稳定性和性能稳定性越好,这说明NBR可以有效地提高PP/EPDM TPV的耐油性能。形状记忆行为研究表明,在PP/EPDM/NBR三元体系中,EPDM-壳含量越高,其形状固定率和回复率越高、回复速率越快。
赵盟辉[10](2020)在《推进剂包覆材料的制备与性能研究》文中研究说明固体推进剂作为武器的动力源,具有较高的能量,在燃烧过程中生成大量高温、高压、高速气体,为了缓解燃烧气体产物对发动机壳体的热侵蚀作用,保证在推进剂燃烧过程中发动机壳体具备其结构完整性,就对应用于发动机壳体与推进剂药柱之间的包覆层材料提出了耐烧蚀、抗冲刷和隔热等要求。本文在传统的丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、硅橡胶包覆体系外,探索一种基于EVA、LDPE、EPDM的具备热收缩特性的耐烧蚀包覆材料。本文分析了实现包覆层材料耐烧蚀性能的途径,与传统高分子阻燃要求不同,推进剂包覆层材料的应用环境更加严苛,在超过3000℃的高温环境下,受到高压高速气流的热侵蚀和热冲刷,因此耐烧蚀性能的实现主要基于材料在高温下生成的炭质层,包覆层材料在高温燃气流作用下发生热解,生成物理和化学稳定的炭质层,炭质层能够延缓高温气体燃烧产物对壳体的热侵蚀作用,而阻燃填料的用途是使材料在高温条件下受热分解尽可能多的转化为不燃性的单质碳,并且在其作用下生成结构更加致密、热稳定性更佳、且具备一定强度的炭质层,从而保证该炭质层在高速气流冲刷下仍旧能够保持一定的结构完整性。本文研究了磷氮系阻燃剂、硅系阻燃剂、成炭剂、芳纶纤维对包覆材料耐烧蚀性能的影响,并利用多种组分的协效作用,优化了材料的耐烧蚀性能。通过氧-乙炔烧蚀试验和热重分析试验表明,性能较好的阻燃填料为聚磷酸铵、白炭黑、钡酚醛树脂、芳纶纤维。通过正交试验确定了各组分的含量,其中添加聚磷酸铵24份,白炭黑16份,芳纶纤维6份,钡酚醛树脂16份时,包覆层材料的耐烧蚀性能最佳,其线性烧蚀率为0.086mm/s。本文还通过在一定气氛、一定温度下对硅橡胶进行热处理,制备得到杂化硅材料,该杂化硅材料属于一种有机无机杂化材料,红外光谱表明有机组分含有甲基、乙烯基等,无机组分为二氧化硅、单质碳、碳化硅,具有很好的热稳定性,热重分析测试温度到1000℃时残重达到88%。用其取代白炭黑作为硅系阻燃剂制备得到的包覆层材料,由于有机组分的存在使得其与基体材料的相容性更高,断裂延伸率得到明显的改善,由82%提高到231%;同时由于单质碳、碳化硅的存在,材料的耐烧蚀性能进一步提高,线性烧蚀率达到0.053mm/s,且烧蚀后生成的炭质层中N含量更高,炭质层孔隙率更低,孔隙尺寸更小,使得包覆层材料在高温高压气流作用下具备更好的抗热侵蚀的作用,故耐烧蚀性能更佳。
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。
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。
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。
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 TPV概述 |
| 1.1.1 TPV定义 |
| 1.1.2 TPV的应用 |
| 1.1.3 TPV的分类 |
| 1.1.4 TPV制备 |
| 1.1.5 TPV微观相态结构 |
| 1.2 分子模拟在IIR/PP TPV结构、性能中的应用 |
| 1.2.1 分子模拟简介 |
| 1.2.2 分子动力学模拟 |
| 1.2.3 分子模拟软件及各大板块 |
| 1.3 蒙脱土增强TPV性能研究进展 |
| 1.3.1 蒙脱土结构 |
| 1.3.2 蒙脱土的性能 |
| 1.3.3 蒙脱土/TPV复合材料研究进展 |
| 1.4 课题的研究意义和内容 |
| 1.4.1 课题选题的研究意义 |
| 1.4.2 课题的研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验所用材料 |
| 2.2 实验所用仪器 |
| 2.3 实验工艺及配方 |
| 2.3.1 配方设计 |
| 2.3.2 IIR/PP TPV制备工艺 |
| 2.4 性能测试及结构表征 |
| 2.4.1 机械力学性能 |
| 2.4.2 结晶性能测试 |
| 2.4.3 RPA测试 |
| 2.4.4 动态力学性能测试 |
| 2.4.5 微观形貌测试 |
| 第三章 IIR/PP型 TPV动态硫化制备与性能研究 |
| 3.1 橡塑比例不同的IIR/PP TPV |
| 3.1.1 不同橡塑共混比例对力学性能的影响 |
| 3.1.2 不同橡塑共混比例对TPV结晶性能的影响 |
| 3.1.3 不同橡塑共混比例对TPV材料动态性能的影响 |
| 3.1.4 不同橡塑共混比例的RPA分析 |
| 3.2 硫化体系不同的IIR/PP TPV |
| 3.2.1 硫化体系不同的转矩曲线 |
| 3.2.2 硫化体系不同对力学性能的影响 |
| 3.2.3 硫化剂不同对IIR/PP TPV结晶性能的影响 |
| 3.2.4 硫化剂不同对IIR/PP TPV动态硫化性能的影响 |
| 3.2.5 硫化体系RPA表征 |
| 3.2.6 硫化体系TEM分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 IIR/PP TPV分子模型构建与模拟分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 动态硫化IIR/PP TPV模型构建 |
| 4.2.1 力场的选择 |
| 4.2.2 IIR/PP TPV模型的构建 |
| 4.3 IIR/PP TPV分子模拟研究 |
| 4.3.1 IIR/PP TPV玻璃化转变温度的分子动力学模拟 |
| 4.3.2 IIR/PP TPV自由体积分数的模拟研究 |
| 4.3.3 IIR/PP TPV内聚能密度的模拟研究 |
| 4.4 分子模拟结果与讨论 |
| 4.4.1 不同橡塑比例IIR/PP型 TPV分子模拟结果与讨论 |
| 4.4.2 不同硫化体系的IIR/PP型 TPV分子模拟结果与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 OMMT增强IIR/PP TPV性能研究 |
| 5.1 试样配方及制备 |
| 5.1.1 OMMT用量不同OMMT/PP/IIR复合材料配方 |
| 5.1.2 橡塑比例不同的OMMT/PP/IIR复合材料配方 |
| 5.1.3 动态硫化OMMT/IIR/PP复合材料的制备方法 |
| 5.2 OMMT用量不同对IIR/PP TPV结构与性能的影响 |
| 5.2.1 力学性能分析 |
| 5.2.2 RPA分析 |
| 5.2.3 DSC分析 |
| 5.2.4 DMA分析 |
| 5.2.5 微观结构分析 |
| 5.3 橡塑比不同对纳米蒙脱土改性IIR/PP TPV复合材料结构与性能的影响 |
| 5.3.1 力学性能分析 |
| 5.3.2 DSC分析 |
| 5.3.3 RPA分析 |
| 5.3.4 DMA分析 |
| 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目录 |
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 硅橡胶 |
| 1.1.1 硅橡胶的结构与性能 |
| 1.1.2 硅橡胶的分类 |
| 1.1.3 硅橡胶的配合与加工 |
| 1.1.3.1 硫化体系 |
| 1.1.3.2 补强体系 |
| 1.1.3.3 助剂 |
| 1.2 热塑性弹性体 |
| 1.2.1 热塑性弹性体概述 |
| 1.2.2 热塑性弹性体的分类 |
| 1.2.3 热塑性聚氨酯弹性体(TPU)的结构与性能 |
| 1.2.4 热塑性聚氨酯弹性体(TPU)的应用 |
| 1.3 动态硫化技术及热塑性硫化胶(TPV) |
| 1.3.1 TPV的简介 |
| 1.3.2 TPV的微观相态结构 |
| 1.3.3 TPV的类型及应用 |
| 1.3.3.1 通用型TPV材料 |
| 1.3.3.2 特殊用途型TPV材料 |
| 1.3.3.3 生物基TPV材料 |
| 1.3.3.4 TPV基纳米复合材料 |
| 1.4 TPV性能和微观形态的影响因素 |
| 1.4.1 制备方法的影响 |
| 1.4.2 工艺条件的影响 |
| 1.4.3 橡胶相交联程度的影响 |
| 1.4.4 橡胶相和塑料相的性质特征的影响 |
| 1.4.5 橡胶相与塑料相比例的影响 |
| 1.4.6 体系相容性(增容剂)的影响 |
| 1.5 课题的目的意义及研究内容 |
| 1.5.1 课题的目的和意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 动态硫化硅橡胶/热塑性聚氨酯TPV加工工艺的研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 原料 |
| 2.1.2 仪器及设备 |
| 2.1.3 实验配方 |
| 2.1.4 试样制备 |
| 2.1.5 分析与测试 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 共混温度的影响 |
| 2.2.1.1 共混温度对TPV平衡转矩的影响 |
| 2.2.1.2 共混温度对TPV力学性能的影响 |
| 2.2.2 共混转速的影响 |
| 2.2.2.1 共混转速对TPV平衡转矩的影响 |
| 2.2.2.2 共混转速对TPV力学性能的影响 |
| 2.2.3 动态硫化时间的影响 |
| 2.2.3.1 动态硫化时间对TPV最终转矩的影响 |
| 2.2.3.2 动态硫化时间对TPV力学性能的影响 |
| 2.2.3.3 动态硫化时间对TPV微观形态的影响 |
| 2.2.4 制备方法的影响 |
| 2.2.4.1 制备方法对TPV力学性能的影响 |
| 2.2.4.2 制备方法对TPV微观形态的影响 |
| 2.2.4.3 Payne效应 |
| 2.2.5 模压成型温度对TPV力学性能的影响 |
| 2.2.6 橡塑比对TPV力学性能的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 动态硫化硅橡胶/热塑性聚氨酯TPV硫化体系的研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 主要原材料 |
| 3.1.2 仪器及设备 |
| 3.1.3 实验配方 |
| 3.1.4 试样制备 |
| 3.1.5 分析与测试 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 过氧化物种类及用量对TPV流变性能的影响 |
| 3.2.2 过氧化物种类及用量对TPV力学性能的影响 |
| 3.2.3 过氧化物种类及用量对TPV回弹性能及压缩永久变形的影响 |
| 3.2.4 过氧化物类型对TPV热稳定性的影响 |
| 3.2.5 过氧化物种类及用量对TPV微观形态的影响 |
| 3.2.6 DBPH用量对TPV流动性能的影响 |
| 3.2.7 助交联剂 |
| 3.2.7.1 助交联剂对TPV流变性能的影响 |
| 3.2.7.2 助交联剂对TPV力学性能的影响 |
| 3.2.7.3 助交联剂对TPV热稳定性的影响 |
| 3.2.7.4 助交联剂对TPV微观形态的影响 |
| 3.2.8 二段硫化对TPV力学性能的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 动态硫化硅橡胶/热塑性聚氨酯TPV相容体系的研究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 主要原材料 |
| 4.1.2 仪器及设备 |
| 4.1.3 实验配方 |
| 4.1.4 试样制备 |
| 4.1.5 分析与测试 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 相容剂种类及用量对TPV流变性能的影响 |
| 4.2.2 相容剂种类及用量对TPV力学性能的影响 |
| 4.2.3 相容剂种类及用量对TPV回弹性能的影响 |
| 4.2.4 相容剂种类及用量对TPV热氧老化性能的影响 |
| 4.2.5 相容剂种类对TPV热稳定性的影响 |
| 4.2.6 DMA表征TPV的相容性 |
| 4.2.6.1 相容剂的种类对TPV相容性的影响 |
| 4.2.6.2 相容剂的用量对TPV相容性的影响 |
| 4.2.7 相容剂种类及用量对TPV微观形态的影响 |
| 4.2.7.1 相容剂的种类对TPV微观形态的影响 |
| 4.2.7.2 相容剂的用量对TPV微观形态的影响 |
| 4.2.8 TPV的重复加工性能 |
| 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 |
| 1 发展历程 |
| 2 配合体系 |
| 2.1 硫化体系 |
| 2.1.1 硫黄硫化体系 |
| 2.1.2 过氧化物硫化体系 |
| 2.1.3 酚醛树脂硫化体系 |
| 2.2 补强体系 |
| 2.2.1 炭黑 |
| 2.2.2 滑石粉 |
| 2.2.3 白炭黑 |
| 2.2.4 纳米碳酸钙 |
| 2.2.5 纳米粘土 |
| 2.2.6 碳纳米管和石墨烯 |
| 2.3 增塑体系 |
| 2.4 其他体系 |
| 3 动态硫化工艺 |
| 3.1 硫化设备 |
| 3.2 硫化工艺 |
| 4 应用领域 |
| 5 展望 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 生物基材料 |
| 1.2 热塑性硫化橡胶 |
| 1.2.1 热塑性硫化橡胶概述 |
| 1.2.2 TPV的硫化体系 |
| 1.2.3 TPV的分类 |
| 1.2.4 TPV的相结构 |
| 1.2.4.1 “海-岛”结构 |
| 1.2.4.2 “核-壳”结构 |
| 1.2.4.3 双连续结构 |
| 1.3 生物基TPV |
| 1.4 纳米材料填充TPV研究 |
| 1.5 课题的提出和研究内容 |
| 2 加工工艺对PLA/ENR TPV微观结构的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验设备及材料 |
| 2.2.2 样品制备 |
| 2.2.3 测试与表征 |
| 2.2.3.1 PLA和 ENR黏度测试 |
| 2.2.3.2 表观交联度密度测试 |
| 2.2.3.3 扫描电镜(SEM) |
| 2.2.3.4 热失重(TGA)分析 |
| 2.2.3.5 凝胶渗透色谱分析(GPC) |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 加工扭矩分析 |
| 2.3.2 加工温度对扭矩及Vr的影响 |
| 2.3.3 动态硫化过程中微观结构的演变 |
| 2.3.4 PLA在加工过程中的分子量变化 |
| 2.3.5 PLA和 ENR接枝反应分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 橡塑比对PLA/ENR TPV性能及结构的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验设备及材料 |
| 3.2.2 样品制备 |
| 3.2.3 测试与表征 |
| 3.2.3.1 透射电镜(TEM) |
| 3.2.3.2 热失重(TGA)分析 |
| 3.2.3.3 压缩永久形变测试 |
| 3.2.3.4 拉伸性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 橡塑比对拉伸性能的影响 |
| 3.3.2 橡塑比对压缩永久形变的影响 |
| 3.3.3 橡塑比对热稳定性的影响 |
| 3.3.4 橡塑比对相态结构的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 CNC增强PLA/ENR TPV体系研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验设备及材料 |
| 4.2.2 样品制备 |
| 4.2.2.1 溶液浇铸法制备PLA/ENR/CNC TPV |
| 4.2.2.2 硅烷偶联剂法制备PLA/ENR/CNC TPV |
| 4.2.3 测试与表征 |
| 4.2.3.1 扫描电镜(SEM) |
| 4.2.3.2 拉伸性能测试 |
| 4.2.3.3 差示扫描量热(DSC)测试 |
| 4.2.3.4 傅里叶红外光谱测试(FT-IR) |
| 4.2.3.5 元素能谱分析(EDS) |
| 4.2.3.6 流变行为测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 溶剂浇铸法PLA/ENR/CNC TPV结构及性能研究 |
| 4.3.1.1 力学性能分析 |
| 4.3.1.2 DSC分析 |
| 4.3.1.3 相态结构分析 |
| 4.3.1.4 流变行为分析 |
| 4.3.2 偶联剂改性法PLA/ENR/CNC TPV性能研究 |
| 4.3.2.1 CNC表面烷基化处理分析 |
| 4.3.2.2 傅立叶红外光谱分析 |
| 4.3.2.3 表面元素能谱分析 |
| 4.3.2.4 力学性能分析 |
| 4.3.2.5 流变行为分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 热塑性弹性TPV复合材料 |
| 1.2.1 热塑性弹形体TPV发展历程 |
| 1.2.2 动态硫化EPDM/PP的研究现状 |
| 1.3 动态硫化TPV的加工技术 |
| 1.3.1 动态硫化TPV的相态结构 |
| 1.3.2 动态硫化TPV的相态演变机理 |
| 1.3.3 传统动态硫化TPV的制备技术 |
| 1.4 体积拉伸形变应用于聚合物加工 |
| 1.4.1 加工流场的类型及特点 |
| 1.4.2 拉伸流场的混合分散机理 |
| 1.4.3 体积拉伸形变的实现方法 |
| 1.4.4 基于连续体积拉伸流变的偏心转子挤出机 |
| 1.5 研究意义、研究内容与创新点 |
| 1.5.1 研究目的及意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 1.5.3 课题的创新点 |
| 第二章 双轴拉伸流变挤出机结构及工作原理 |
| 2.1 双轴偏心转子挤出机结构特征 |
| 2.2 基于体积拉伸形变的双轴偏心转子的运动机理 |
| 2.3 体积拉伸流场作用机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 动态硫化EPDM/PP-TPV体系实验研究 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.2 实验设备 |
| 3.3 样品制备 |
| 3.4 测试表征 |
| 3.4.1 交联密度测试 |
| 3.4.2 拉伸性能测试 |
| 3.4.3 表面硬度测试 |
| 3.4.4 弹性性能测试 |
| 3.4.5 微观形貌测试 |
| 3.4.6 动态力学分析 |
| 3.4.7 差式扫描量热法分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 工艺参数对动态硫化EPDM/PP-TPV体系结构性能的影响 |
| 4.1 实验设备及过程 |
| 4.1.1 实验装置与仪器 |
| 4.1.2 实验过程及制样 |
| 4.2 预处理工艺对EPDM/PP-TPV体系结构性能的影响研究 |
| 4.2.1 硫化交联密度 |
| 4.2.2 断面微观形貌分析 |
| 4.2.3 物理机械性能 |
| 4.2.3.1 表面硬度 |
| 4.2.3.2 拉伸性能分析 |
| 4.2.3.3 弹性性能分析 |
| 4.3 加工温度对EPDM/PP-TPV体系结构性能的影响研究 |
| 4.3.1 硫化交联密度 |
| 4.3.2 断面微观形貌分析 |
| 4.3.3 物理机械性能 |
| 4.3.3.1 表面硬度 |
| 4.3.3.2 拉伸性能 |
| 4.3.3.3 弹性性能 |
| 4.4 加工转速对EPDM/PP-TPV体系结构性能的影响研究 |
| 4.4.1 硫化交联密度 |
| 4.4.2 断面微观形貌分析 |
| 4.4.3 物理机械性能 |
| 4.4.3.1 表面硬度 |
| 4.4.3.2 拉伸性能 |
| 4.4.3.3 弹性性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 加工流场对动态硫化EPDM/PP-TPV体系结构性能的影响 |
| 5.1 实验设备及过程 |
| 5.1.1 实验装置及仪器 |
| 5.1.2 实验过程及制样 |
| 5.2 硫化交联密度 |
| 5.3 断面微观形貌 |
| 5.4 结晶行为分析 |
| 5.5 物理机械性能 |
| 5.5.1 动态力学性能 |
| 5.5.2 表面硬度 |
| 5.5.3 拉伸性能 |
| 5.5.4 弹性性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 SAN树脂概述 |
| 1.1.1 SAN树脂的结构和性能特点 |
| 1.1.2 增韧改性SAN树脂的研究概况 |
| 1.1.2.1 PB对SAN树脂的增韧 |
| 1.1.2.2 EPDM对 SAN树脂的增韧 |
| 1.1.2.3 CPE对 SAN树脂的增韧 |
| 1.1.2.4 改性POE对 SAN树脂的增韧 |
| 1.2 氯丁橡胶的概述 |
| 1.2.1 氯丁胶的结构和性能特点 |
| 1.2.2 氯丁胶的应用 |
| 1.2.3 CR在聚合物改性中的应用 |
| 1.3 阻燃剂的分类及相关机理 |
| 1.3.1 卤系阻燃剂 |
| 1.3.2 添加型阻燃剂 |
| 1.3.3 膨胀型阻燃剂 |
| 1.3.3.1 可膨胀石墨 |
| 1.3.3.2 化学膨胀剂 |
| 1.3.4 新技术阻燃剂 |
| 1.4 橡胶增韧塑料机理的研究讨论 |
| 1.4.1 裂纹支化与终止 |
| 1.4.2 多重银纹理论 |
| 1.4.3 剪切屈服理论 |
| 1.4.4 银纹化/剪切屈服理论 |
| 1.4.5 空穴化理论 |
| 1.4.6 逾渗理论 |
| 1.4.7 橡胶增韧塑料的其它增韧机理 |
| 1.5 本课题的研究背景、主要内容及创新之处 |
| 1.5.1 本课题的研究背景 |
| 1.5.2 本课题的研究内容 |
| 1.5.3 本课题的创新之处 |
| 第二章 SAN/CR体系阻燃性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 主要原料与试剂 |
| 2.2.2 实验设备及主要仪器 |
| 2.2.3 阻燃共混物的制备 |
| 2.2.4 性能测试方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 SAN/CR复合阻燃材料 |
| 2.3.2 SAN/CR/DBDPE/Sb_2O_3 复合阻燃材料 |
| 2.3.3 SAN/CR/PF/TPP复合阻燃材料 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 CR-St/An接枝共聚物制备及其增韧SAN的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要原料与试剂 |
| 3.2.2 实验设备及主要仪器 |
| 3.2.3 氯丁橡胶-苯乙烯/丙烯腈接枝共聚物的制备 |
| 3.2.4 单体转化率及凝胶率测定 |
| 3.2.5 共混物的制备 |
| 3.2.6 共混物的力学性能测试 |
| 3.2.7 扫描电子显微镜(SEM)及微观形态表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 接枝共聚反应的影响因素 |
| 3.3.1.1 反应时间对接枝共聚反应的影响 |
| 3.3.1.2 反应温度对接枝共聚反应的影响 |
| 3.3.1.3 单体用量的影响 |
| 3.3.1.4 引发剂用量的影响 |
| 3.3.2 共混体系的力学性能 |
| 3.3.2.1 SAN/CR共混体系的力学性能 |
| 3.3.2.2 SAN/A-CR-S共混体系的力学性能 |
| 3.3.3 SAN/CR动态硫化体系 |
| 3.3.3.1 共混物配方 |
| 3.3.3.2 SAN/CR动态硫化共混物的制备 |
| 3.3.3.3 试样制备及性能测试 |
| 3.3.3.4 测试结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Friedel-Crafts烷基化反应原位增容SAN/CR研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 主要原料与试剂 |
| 4.2.2 实验设备及主要仪器 |
| 4.2.3 SAN-co-CR共聚物的制备 |
| 4.2.4 SAN-co-CR共聚物的表征 |
| 4.2.4.1 SAN-co-CR共聚物的溶剂抽提 |
| 4.2.4.2 质量法测定接枝率 |
| 4.2.4.3 SAN-co-CR共聚物的红外光谱分析 |
| 4.2.4.4 聚合物分子量的表征 |
| 4.2.4.5 力学性能 |
| 4.2.4.6 DSC测试 |
| 4.2.4.7 扫描电子显微镜(SEM) |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 抽提方法的选用 |
| 4.3.2 催化剂的选用 |
| 4.3.3 影响SAN-co-CR链间共聚物形成的因素 |
| 4.3.3.1 CR的反应度随时间变化关系 |
| 4.3.3.2 SAN-co-CR含量随反应时间的变化 |
| 4.3.4 SAN-co-CR共聚物的红外光谱分析 |
| 4.3.4.1 建立标准曲线 |
| 4.3.4.2 红外光谱法测定反应度 |
| 4.3.5 温度的影响 |
| 4.3.6 聚合物在共混过程中的分子量 |
| 4.3.7 DSC分析 |
| 4.3.8 SAN-co-CR共聚物的结构分析 |
| 4.3.9 SAN/CR/AlCl_3 反应共混物的力学性能 |
| 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 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 热塑性弹性体简介 |
| 1.2.1 热塑性弹性体种类 |
| 1.2.2 动态硫化热塑性弹性体的发展史 |
| 1.3 动态硫化热塑性弹性体性能影响因素 |
| 1.3.1 加工工艺 |
| 1.3.2 配方因素 |
| 1.3.3 其他影响因素 |
| 1.4 EPDM基动态硫化热塑性弹性体的研究现状 |
| 1.4.1 EPDM基 TPV种类 |
| 1.4.2 TPV应用范围 |
| 1.5 本论文的研究目的及意义 |
| 1.5.1 研究目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 EPDM/HDPE TPV制备工艺的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 样品制备 |
| 2.2.4 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 EPDM/HDPE硫化过程和交联剂的影响 |
| 2.3.2 加工工艺 |
| 2.3.3 制备方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 EPDM/HDPE TPV微观形貌与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验仪器 |
| 3.2.2 样品制备 |
| 3.2.3 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 EPDM/HDPE TPV的微观形貌发展历程 |
| 3.3.2 EPDM/HDPE TPV的微观形貌结构分析 |
| 3.3.3 EPDM/HDPE TPV的流变性能分析 |
| 3.3.4 EPDM/HDPE TPV的结晶性能分析 |
| 3.3.5 EPDM/HDPE TPV的热稳定性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 热塑性弹性体 |
| 1.2.1 热塑性弹性体的定义及发展历程 |
| 1.2.2 热塑性弹性体的性能特点 |
| 1.2.3 热塑性弹性体的分类 |
| 1.2.4 聚烯烃类热塑性弹性体 |
| 1.3 SEBS弹性体的结构与性能特征 |
| 1.3.1 SEBS弹性体的基本结构 |
| 1.3.2 SEBS弹性体的主要性能 |
| 1.3.3 SEBS的应用 |
| 1.3.4 SEBS的接枝改性 |
| 1.3.5 SEBS的共混改性 |
| 1.4 动态硫化热塑性弹性体 |
| 1.4.1 TPV的应用及发展 |
| 1.4.2 TPV的相态结构 |
| 1.4.3 TPV的制备方法与设备 |
| 1.4.4 TPV的类型 |
| 1.4.5 影响TPV性能的主要因素 |
| 1.4.6 Haake转矩流变仪 |
| 1.5 论文选题的目的、意义和研究的主要内容 |
| 1.5.1 选题的目的和意义 |
| 1.5.2 研究的主要内容 |
| 1.5.3 前景展望 |
| 第二章 动态硫化SEBS/PP体系加工工艺确定 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 原料 |
| 2.1.2 原材料SEBS、PP的物料参数 |
| 2.1.3 仪器设备 |
| 2.1.4 试样制备 |
| 2.1.5 分析测试 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 加工温度的影响 |
| 2.2.2 转子转速的影响 |
| 2.2.3 动态硫化共混时间的影响 |
| 2.2.4 橡塑比的影响 |
| 2.2.5 SEBS分子结构的影响 |
| 2.2.6 硫磺加入顺序的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 动态硫化SEBS/PP TPV硫化体系的研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 原材料 |
| 3.1.2 仪器设备 |
| 3.1.3 试样制备 |
| 3.1.4 分析测试 |
| 3.2 SEBS化学交联机理 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 过氧化物用量对体系平衡转矩的影响 |
| 3.3.2 过氧化物用量对体系性能的影响 |
| 3.3.3 过氧化物用量对体系PP结晶的影响 |
| 3.3.4 SEBS/PP动态硫化体系形态结构 |
| 3.3.5 助交联剂的选择 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 动态硫化SEBS/PP TPV软化体系的研究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 原材料 |
| 4.1.2 仪器设备 |
| 4.1.3 试样制备 |
| 4.1.4 分析测试 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 软化剂用量对SEBS/PP TPV平衡转矩的影响 |
| 4.2.2 软化剂用量对SEBS/PP TPV力学性能的影响 |
| 4.2.3 软化剂用量对SEBS/PP TPV流变性能的影响 |
| 4.2.4 软化剂用量对PP结晶性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 动态硫化SEBS/PP TPV填充补强体系的研究 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 原材料 |
| 5.1.2 仪器设备 |
| 5.1.3 试样制备 |
| 5.1.4 分析测试 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 动态硫化SEBS/PP/无机填料体系 |
| 5.2.2 动态硫化SEBS/PP/有机填料体系 |
| 5.2.3 不同填料耐老化性能比较 |
| 5.2.4 不同填料回弹性与耐压缩永久变形性比较 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 TPV概述 |
| 1.3 TPV制备方法 |
| 1.4 TPV的微观结构及其形成机理 |
| 1.5 PP基TPV |
| 1.6 核壳动态硫化法 |
| 1.7 TPV功能化研究进展 |
| 1.8 本论文研究的目的意义、主要内容和创新点 |
| 1.8.1 本论文研究的目的意义 |
| 1.8.2 本论文研究的主要内容和创新点 |
| 第二章 PP/EPDM/NBR TPV的制备及其结构与性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 主要实验设备 |
| 2.2.3 实验配方及编号 |
| 2.2.4 样品的制备 |
| 2.2.5 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 转矩曲线分析 |
| 2.3.2 橡塑比对TPV力学性能的影响分析 |
| 2.3.3 橡胶比对TPV力学性能的影响分析 |
| 2.3.4 接触角分析 |
| 2.3.5 硫化曲线和门尼粘度曲线分析 |
| 2.3.6 纯橡胶力学性能分析 |
| 2.3.7 TEM形貌分析 |
| 2.3.8 SEM形貌分析 |
| 2.3.9 DSC曲线分析 |
| 2.3.10 表观交联密度分析 |
| 2.3.11 PP/EPDM/NBR TPV的二次加工性分析 |
| 2.3.12 流变行为分析 |
| 2.3.13 应力软化分析 |
| 2.3.14 应力松弛分析 |
| 2.3.15 热氧老化性能研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 充油量对P4E6 二元TPV与 P4E3N3 三元TPV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 主要实验设备 |
| 3.2.3 实验配方及编号 |
| 3.2.4 试样制备 |
| 3.2.5 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 转矩曲线分析 |
| 3.3.2 形貌分析 |
| 3.3.3 力学性能分析 |
| 3.3.4 DSC分析 |
| 3.3.5 DMA分析 |
| 3.3.6 回弹性分析 |
| 3.3.7 压缩永久变形 |
| 3.3.8 应力软化分析 |
| 3.3.9 应力松弛分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 PP/EPDM/NBR TPV的耐油性能和形状记忆行为研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 主要实验设备 |
| 4.2.3 实验配方及编号 |
| 4.2.4 试样制备 |
| 4.2.5 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 PP/EPDM/NBR TPV的耐油性能 |
| 4.3.1.1 浸泡温度对PP/EPDM/NBR TPV耐油性能的影响 |
| 4.3.1.2 浸泡时间对PP/EPDM/NBR TPV耐油性能的影响 |
| 4.3.1.3 PP/EPDM/NBR TPV在不同油中的耐油性能研究 |
| 4.3.2 PP/EPDM/NBR TPV的形状记忆行为研究 |
| 4.3.2.1 橡胶比对PP/EPDM/NBR TPV形状记忆行为的影响 |
| 4.3.2.2 回复温度对PP/EPDM/NBR TPV形状记忆行为的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 自由装填推进剂包覆层的研究背景 |
| 1.2 热收缩包覆层的研究意义 |
| 1.3 阻燃填料的研究与应用 |
| 1.3.1 含卤阻燃剂 |
| 1.3.2 无机金属氢氧化物阻燃剂 |
| 1.3.3 纳米层状无机材料阻燃物 |
| 1.3.4 磷系阻燃剂 |
| 1.3.5 硅系阻燃剂 |
| 1.3.6 其他阻燃剂 |
| 1.4 硅橡胶及陶瓷化材料的简介 |
| 1.4.1 硅橡胶 |
| 1.4.2 陶瓷化材料 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 LDPE/EVA/EPDM基包覆材料的制备与性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 主要实验仪器设备 |
| 2.2.3 试样制备 |
| 2.2.4 试样测试及表征 |
| 2.3 阻燃填料组分的研究 |
| 2.3.1 磷-氮系阻燃剂的研究 |
| 2.3.2 硅系阻燃剂的研究 |
| 2.3.3 成炭剂的研究 |
| 2.4 阻燃剂含量对材料耐烧蚀性能的影响 |
| 2.4.1 阻燃剂含量对材料TGA测试下残炭率的影响 |
| 2.4.2 阻燃剂含量对材料氧-乙炔测试下线性烧蚀率的影响 |
| 2.5 本章总结 |
| 3 硅基有机无机杂化材料的制备及表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 主要实验仪器设备 |
| 3.2.3 试样表征手段 |
| 3.3 SiOR杂化材料的制备及表征 |
| 3.3.1 SiOR杂化材料的制备工艺 |
| 3.3.2 SiOR杂化材料的表征 |
| 3.4 本章总结 |
| 4 耐烧蚀包覆材料的制备及烧蚀层结构研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 主要实验仪器设备 |
| 4.2.3 试样表征手段 |
| 4.3 耐烧蚀包覆材料的制备及表征 |
| 4.3.1 耐烧蚀包覆材料配方及试样制备 |
| 4.3.2 试样性能测试 |
| 4.4 本章总结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |