纳米ZnO的结构和形貌及其在BR中的应用

纳米ZnO的结构和形貌及其在BR中的应用

一、纳米氧化锌的结构形态及其在BR中的应用(论文文献综述)

翟俊学,都昌泽,翟晋葶,袁兆奎,李刚臣,肖建斌,赵树高[1](2020)在《湿法氧化锌对天然橡胶性能的影响》文中研究说明研究湿法氧化锌FF和HR对天然橡胶(NR)性能的影响,并与普通氧化锌(间接法)对比。结果表明:与普通氧化锌相比,湿法氧化锌FF和HR的活化和补强作用显着,添加湿法氧化锌FF和HR会缩短NR胶料的焦烧时间和t90,增大Fmax;在氧化锌用量相同时,3种氧化锌的NR硫化胶的拉伸强度由大到小的顺序为湿法氧化锌FF、湿法氧化锌HR和普通氧化锌,定伸应力由大到小的顺序为湿法氧化锌HR、湿法氧化锌FF和普通氧化锌,拉断伸长率由大到小的顺序与定伸应力相反;添加普通氧化锌的NR胶料的Payne效应较弱;氧化锌用量增大时,3种氧化锌的NR硫化胶的储能模量增大,损耗因子减小。

朱荣法[2](2020)在《橡胶低锌活性助剂改性预处理技术及其应用》文中认为氧化锌作为橡胶的硫化活性助剂因其优异的活性性能在橡胶工业中占有重要的地位,但是在使用过程中我们发现粒径较大的传统氧化锌由于比表面积小而导致其活性较低,使用量较大,同时锌是一种接近重金属的环境污染物并有一定致癌作用,尤其是可溶性锌化合物对水生生物具有毒副作用。为适应绿色环保发展的需要,有必要降低橡胶制品中锌的使用量。本课题基于国家自然科学基金结题成果和嘉兴北化高分子助剂有限公司及弘宇短纤维新材料有限公司等产学研合作项目成果,分析和探究了市面上常见的氧化锌活性剂产品(间接法氧化锌、纳米氧化锌、纳米活性氧化锌、有机锌),试图寻找一种可以有效降低锌含量的方法,并提出来橡胶低锌活性助剂的改性预处理技术。本课题选用微米级载体吸附纳米级氧化锌的纳米活性氧化锌及有机锌盐为框架吸附纳米级氧化锌的有机锌并对其进行改性预处理,通过PETS等改性剂改善其表面极性,随后采用LIR低分子树脂对其表面进行初步的渗透隔离,使得其表面包覆一层亲油性树脂,进而达到表面物理改性的效果,同时可以显着提高其与橡胶的亲和性及分散性,改善团聚现象;为了使粉体活性剂达到永久隔离的效果,利用大分子链的橡胶载体对其进行永久性隔离并制备得到低锌活性剂母胶,探讨不同类型的载体橡胶及用量对母胶分散性、加工性等性能的影响,最终制备得到具有高分散性及活性的纳米活性氧化锌母胶及有机锌母胶,并对母胶进行了应用试验的探究,结果发现其可以显着降低锌含量,可分别降低36%及50%左右。另外本课题采用硅烷偶联剂对纳米氧化锌进行了表面改性并探究了工艺参数对改性效果的影响,并最终确定以甲苯为溶剂,氨水为PH值调节剂,KH550及KH590用量20%对纳米氧化锌进行表面改性效果较好,对改性后的纳米氧化锌进行了接枝密度等测试,并且通过天然胶乳以胶乳絮凝的方式制备得到了预分散纳米氧化锌母胶,结果表明其较为均匀的分散于天然橡胶中且明显改善了纳米粒子的团聚现象,应用实验表明在保证硫化胶性能的同时可以降低锌含量50%左右。

张筱榕[3](2020)在《ZnO基新型半导体纳米复合材料的制备及光/电催化性能研究》文中认为能源短缺和环境污染已成为人类发展亟待解决的问题,太阳能是丰富、无污染、可再生的清洁能源,其开发利用对解决能源危机及生态环境污染具有重要的意义。光催化是最具有潜力和发展前途的太阳能利用技术,包括利用光催化降解有机污染物技术和利用光催化或光电催化分解水以获得高能量密度清洁能源技术。在光催化过程中,半导体材料起着决定性的作用。例如,氧化锌(ZnO)是一种常用的半导体材料,但以ZnO为代表的金属氧化物存在如下问题:1)较宽的带隙宽度决定了其对太阳光的响应范围较窄;2)体相内导电性较差、水的氧化动力学速率低,光生载流子的转移速率慢,同时载流子的复合速度快,到达反应物表面或反应物/电解质界面的光生载流子数量少,太阳能转换效率低;3)存在腐蚀问题,光化学稳定性较差。因此,研发理想的半导体光催化材料,解决上述问题,是发展光催化技术的关键。本论文以ZnO为基础,利用g-C3N4、Ag、AgBr和BiOCl等材料为助剂成功合成了系列新型半导体纳米复合材料,包括三维花状结构的纳米复合材料(ZnO/CN)、新型泡沫氧化锌-二氧化硅球/氮化碳(FZSS/CN)、银-溴化银/泡沫氧化锌-二氧化硅球(Ag-AgBr/FZSS)和BiOCl/ZnO/g-C3N4纳米复合材料,研究了用其作为光催化剂降解有机污染物和光电催化分解水的性能,通过各组分间的协同作用,提高材料对光的俘获能力、加快光生载流子的转移和分离,进而实现对太阳能的高效利用。论文的主要研究内容有:1.通过水热合成法与后续煅烧相结合,以ZnO与g-C3N4(CN)为主要原料原位合成了具有三维结构的半导体异质结光电催化剂ZnO/CN。研究表明:样品具有三维花状的结构形貌,带隙宽度为2.4 eV,在碱性电解质中具有优越的光/电催化性能。对于析氧反应(OER),当电流密度为10 mA cm-2时,过电位为335 mV;对于析氢反应(HER),当电流密度为100 mAcm-2时,过电位为-225 mV。在光照射下,其催化性能进一步提高,对于OER,当电流密度为10 mA cm-2时,过电位为326 mV;对于HER,当电流密度为100 mA cm-2时,过电位为-167 mV。2.采用微乳法与后续煅烧相结合制备了银-溴化银/泡沫氧化锌-二氧化硅球(Ag-AgBr/FZSS)异质结复合材料,并对其进行了一系列的分析表征,研究了其在碱性电解质中光/电催化分解水性能。结果表明:Ag-AgBr/FZSS样品具有独特的多孔表面和开放的空腔结构,这种结构形貌赋予了其更多的活性位点和导电通道,有利于对可见光的吸收和载流子的传输,有利于提高光/电催化性能。样品对OER,在电流密度为10 mA cm-2时,过电位为348 mV;对HER,在电流密度为100 mA cm-2时,过电位为-217 mV;在光照条件下,这两个过电位分别降低至337 mV和-195 mV,且具有很好的稳定性。3.采用微乳法制备了泡沫氧化锌-二氧化硅球/氮化碳(FZSS/CN)纳米复合材料,优化了材料的制备工艺条件,研究了材料对亚甲基蓝(MB)和罗丹明B(RhB)的可见光催化降解性能。结果表明:所得样品对MB和RhB的光催化降解率可分别达到95%和90%,其降解反应速率常数众分别为0.0516 min-1和0.0464 min-1。这种优异的光催化性能可归因于其具有的泡沫结构、介孔通道、开放的空腔和高的比表面积,这种独特的结构有助于提高材料的光学和动力学性能。4.通过水热合成法和后续煅烧处理相结合,将BiOCl、ZnO和g-C3N4进行了三元复合,制备了 BiOCl/ZnO/g-C3N4纳米复合材料,研究并优化了复合材料的制备工艺条件。结果表明:样品对可见光的吸收能力增强,并能使光生载流子有效分离。对溶液中的罗丹明B(RhB)和甲基橙(MO)具有较好的光催化降解性能,降解率分别可达98.6%和93.5%,降解反应速率常数分别为0.2134 min-1和0.1380 min-1,催化剂样品具有优异的稳定性和可重复使用性。这种优异的光催化活性取决于材料中半导体之间的协同作用。

刘宏旭[4](2020)在《SBR/BR混炼胶流变特性的影响因素探究》文中研究说明本工作以填充SBR/BR混炼胶为研究对象,探究丁苯橡胶的分子结构、碳纳米管结构、混炼胶停放条件、返炼次数及填充体系等对其挤出流变性能的影响。研究结果表明:与SBR4526相比,经过烷氧硅基链中官能化改性的SBR2636具有更低的数均和重均分子质量,更宽的分子量分布,更高的玻璃化转变温度,更小的均方旋转半径和特性黏度。与SBR4526-BR复合体系相比,SBR2636-BR体系的Payne效应不明显,储能模量、表观黏度、入口压力降和挤出胀大比均较小,挤出物外观更粗糙。此外,SBR2636-BR体系的挤出黏度具有更低的温度敏感性。对比碳纳米管GT3000与FT7000,后者具有更大的管径及长径比,形成的CNT聚集体具有一维取向结构,其复合体系中更易形成橡胶分子链与碳纳米管的缠结作用,由此构成的填料网络更有序。填充的混炼胶具有更高的储能模量、表观剪切黏度、入口压力降和挤出胀大比,更低的损耗因子以及光滑的挤出物外观。对Silica/CNT填充混炼胶而言,随停放温度升高与停放时间的延长,混炼胶的储能模量、Payne效应、表观剪切黏度先升高后降低,入口压力降增大。随返炼次数的增多,混炼胶的储能模量、Payne效应、表观剪切黏度降低,入口压力降升高。对比CB/CNT、Silica、Silica/CNT、Silica/CB/CNT四种填充体系,CB/CNT填充体系具有最高的门尼黏度、储能模量、Payne效应、复数黏度,最小的入口压力降和挤出胀大比;CB/CNT网络对混炼胶挤出物外观具有较强的支撑作用,挤出物外观光滑;入口压力降与挤出胀大比的温度敏感性最低。Silica填充体系的门尼黏度、储能模量、Payne效应、复数黏度最小,入口压力降和挤出胀大比最大,挤出物外观畸变最严重。Silica/CNT体系的门尼黏度、储能模量、Payne效应、复数黏度较高,入口压力降和挤出胀大比较低;与Silica填充体系相比,挤出物外观得到改善。Silica/CB/CNT填充体系的门尼黏度、储能模量、Payne效应、复数黏度较小,入口压力降和挤出胀大比较高;与Silica/CNT填充体系相比,挤出物外观畸变严重。

徐云慧[5](2020)在《农业轮胎用SBR/TRR共混胶制备、性能及机理分析》文中提出随着现代工业的发展,橡胶消耗量不断增加,废旧橡胶量也随之增加,其中废旧轮胎量最多,占废旧橡胶制品的60%以上,对环境造成了严重的“黑色污染”,为了响应国家节能环保要求,我国加大了对再生橡胶循环利用的研究,轮胎再生胶(简称TRR)已成为主力军。农业轮胎相对于载重轮胎来说,一般行驶速度慢,但工作环境相对较差,所以农业轮胎的力学性能、耐磨性能、高速性能要求低,但耐刺扎性、耐啃性和耐撕裂性、耐老化性能要求高,为了满足这些使用性能在农业轮胎胎面中通常采用较高用量的低温乳聚丁苯橡胶(简称SBR)达2050份。为了改善低温乳聚SBR的加工性能和硫化性能,提高胶料质量,做到资源循环利用,提出了农业轮胎用SBR/TRR共混胶制备、性能及机理分析研究。通过农业轮胎用SBR/TRR共混胶共混体系及机理分析研究,发现添加1060份TRR时SBR/TRR共混胶为均项体系,相容性好,添加60份以上TRR时共混胶为“海-岛”结构,相容性差,并从共混机理进行了原因分析。通过对农业轮胎用SBR/TRR共混胶填充补强体系及机理分析研究,制备了具有抗紫外线抗菌功能的新型填充材料TiO2/Ser(简称TK301),并在SBR/TRR共混胶中进行应用,不仅可降低材料成本,而且可提高胶料的致密性、抗菌性、耐老化性能及力学性能等。论文分析了TK301具有优异性能的原因。通过研究发现农业轮胎SBR/TRR共混胶采用新型填充补强剂TK301(15份)与高耐磨炭黑N330(25份)、通用炭黑N660(35份)并用做填充补强体系补强效果最好,并从炭黑粒径、炭黑的结构及炭黑吸附补强理论进行了分析。通过农业轮胎用SBR/TRR共混胶防护体系及作用机理分析研究,发现选择对苯二胺类防老剂4010NA(1.5份)、防老剂4020(1.5份)与喹啉类防老剂RD(1.5份)与微晶蜡(1.5份)并用会产生很好的协同效应,防护效果最优,并进行了物理防护和化学防护机理分析。通过对农业轮胎用SBR/TRR共混胶硫化体系及选择原因分析研究,发现农业轮胎用SBR/TRR共混胶选用N-叔丁基-双(2-苯并噻唑)次磺酰胺做促进剂的半有效硫化体系(SEV)最适宜,并通过硫化胶的网状交联结构和性能进行了选择原因分析。通过对农业轮胎用SBR/TRR共混胶软化增塑体系及作用原因分析研究,将新型橡胶助剂2-乙酰基芘C18H12O应用在农业轮胎SBR/TRR共混胶中,发现该助剂不仅可做软化增塑剂,提高胶料流动性,改善橡胶加工性能,而且可做抗热氧剂,提高橡胶的耐热性能,减少老化现象,并进行了作用原因分析。通过对农业轮胎用SBR/TRR共混胶制备方法及性能的研究,找寻出了农业轮胎用SBR/TRR共混胶最佳的共混方法和硫化方法。最佳共混方法为:先将50份的炭黑与SBR/TRR共混制成母胶,再与NR、BR混炼,然后添加剩余10份的炭黑及其它配合剂,最后加入硫黄和促进剂,采用这样的共混制备方法胶料综合性能最好。最佳硫化方法为:硫化温度150℃,硫化时间t90对应时间,硫化压力15.0 MPa,采用这样的硫化制备方法胶料综合性能较优。通过研究确定了SBR/TRR共混胶的共混体系(即生胶体系)、填充补强体系、防护体系、硫化体系、软化增塑体系相配合的农业轮胎配方和较佳的共混方法和硫化方法,发明了性能优成本低的填充SBR/TRR共混胶的农业轮胎胎冠胶和胎侧胶。最后将该研究成果推广应用,和徐州徐轮橡胶有限公司合作试制生产了15-24 10PR联合收割轮胎和9.5-24 6PR拖拉机轮胎,既提高了性能,又节约了成本,更大程度上做到了资源循环利用,降低了污染,保护了环境。对橡胶科技发展、橡胶循环经济和社会发展均有较大的推动作用。该论文有图43幅,表74个,参考文献170篇。

王舒[6](2020)在《卤胺抗菌剂的制备及其在纺织品上的应用研究》文中研究表明纺织品是贴近人类皮肤的又一层重要屏障,天然的纤维尤其是棉由于它们自身的亲水性,非常适宜微生物的生长繁殖。而微生物在纺织品的泛滥不仅会影响美观,如发霉、变色、褪色等,也对人体健康有严重的消极作用,造成的细菌感染是世界公共卫生面对的巨大挑战之一。手术服、口罩、伤口敷料等一些特定应用也必须具有一定的抗菌性能。因此,为了对抗这些有害微生物,强化屏障,赋予纺织品一定的抗菌性能是很有必要的。基于卤胺类化合物广谱高效杀菌,合成相对便宜,无毒环保,具有其独特的可再生性,本论文设想以5,5-二甲基海因为原料,分别引入两种不同的键合基团,以不同的接枝条件整理到织物表面,综合分析整理前后织物的微观形貌、氧化态氯含量、抗菌活性、服用性能和细胞毒性的变化情况,得到了以下研究成果。首先,论文设计合成了一种带光敏基团的卤胺并将其成功地接枝到涤纶纺织品的表面。通过向5,5-二甲基海因(DMH)引入二苯甲酮基团,经三氯异氰尿酸(TCCA)氯化后得到了3-二苯甲酮-1-氯-5,5-二甲基海因(Cl-BPDMH),采用表征手段FTIR、1H NMR确认了其化学结构。随后通过紫外辐照法将Cl-BPDMH接枝到涤纶纺织品表面,采用表征手段FTIR、EDS确定Cl-BPDMH成功地接枝到了涤纶纺织品表面,通过SEM来表征接枝涤纶的表面形貌,采用碘/硫代硫酸钠滴定法确定不同浓度整理织物的氧化氯含量。采用振荡法确定了以Cl-BPDMH为涤纶整理剂的最低抗菌浓度为3wt%,此时对E.coli和S.aureus的杀菌率大于99.99%;抗菌动力学实验确定了经3wt%Cl-BPDMH抗菌剂整理过的涤纶织物对E.coli和S.aureus的杀菌时间点分别为3 h,1 h。此外,整理后的样品服用性能(力学性能、透气性、透湿性、白度、柔软度)有所改善,并无细胞毒性。其次,论文设计合成了一种易与羟基反应的卤胺前驱体并将其成功地接枝到棉织物的表面,氯化后赋予其抗菌性能。以5,5-二甲基海因(DMH)为底物合成3-(3-羟丙基)-5,5-二甲基海因(HPDMH),与异佛尔酮二异氰酸酯反应引入异氰酸酯基团,得到3-(3’-羟丙基异氰酸酯)-5,5-二甲基海因(IHPDMH),采用表征手段FTIR、1H NMR确认了其化学结构。随后通过简单的浸渍法将IHPDMH接枝到棉织物表面并氯化,采用表征手段FTIR证实了接枝成功,通过SEM来表征接枝棉的表面形貌,采用碘/硫代硫酸钠滴定法确定不同浓度整理织物的氧化氯含量。以振荡法确定了以IHPDMH为棉整理剂的最低抗菌浓度为0.5wt%,此时对E.coli和S.aureus的杀菌率高达99.99%;抗菌动力学实验确定了经0.5wt%IHPDMH抗菌剂整理氯化过的棉织物对E.coli和S.aureus的杀菌时间点分别为2 h,0.5 h,具有比较好的抗菌效果。整理后的样品服用性能(力学性能、透气性、透湿性、白度)基本没有被破坏。此外,高浓度整理织物具有明显的疏水性,为自清洁、油水分离的应用提供了研究的可能性。

毛启明[7](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》文中指出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。

孙崇志[8](2019)在《高性能轮胎胎面用橡胶复合材料组成、微观结构与性能间关系的研究》文中提出近年来,随着汽车工业的迅猛发展以及人们对资源环境保护意识的不断增强,具有节油和低固体颗粒物排放特点的高性能绿色轮胎已经成为轮胎行业科技进步的重中之重。本论文围绕着汽车轮胎胎面用橡胶材料的高性能化,研究并揭示了基体橡胶分子链结构、填料聚集态结构、橡胶复合体系的多层次多尺度结构对材料性能的影响规律。溶聚丁苯橡胶(SSBR)和顺丁橡胶(BR)是制备绿色轮胎的重要原材料,清晰阐述并明确橡胶分子链结构与宏观性能间的关系,是实现橡胶分子结构适宜性调控的关键。论文中,将具有不同链结构的SSBR和BR应用于胎面胶中,细致考察了橡胶大分子链结构对复合体系中填料的分散、填料-橡胶界面相互作用以及硫化胶动静态性能的影响;此外,将经过表面化学修饰、具有不同结构参数的白炭黑作为主增强填料填充到胎面胶中,研究了表面修饰白炭黑在橡胶基体中的分散特性以及对综合性能的影响,揭示了橡胶材料的组成-结构-“魔三角”性能之间的关系。提高轮胎胎面胶的耐磨性能可以延长轮胎的寿命、降低运输成本,还能有效减少能源消耗和有害颗粒物的排放。为此,本论文在传统阿克隆磨耗试验机基础上做出改进,对比研究了以不同分子结构的生胶、不同结构参数的白炭黑为变量的胶料在不同工况下的耐磨性能,阐明了磨耗量-摩擦面形貌之间的对应关系。对SSBR分子链进行适当的官能化改性,通过官能团与白炭黑形成氢键作用可以达到改善白炭黑粒子在橡胶基体中的分散性以及与橡胶基体的相容性的目的。论文中,从SSBR分子结构设计出发,在阴离子活性聚合过程中,采用1-(4-二甲氨基苯基)-1-苯基乙烯和1,1-双(4-二甲氨基苯基)乙烯对SSBR进行链端、链中官能化改性,得到了不同胺基官能化的SSBR,并将其作为基体应用到了白炭黑增强的胎面胶复合材料中。扫描电子显微镜(SEM)和三维同步辐射X射线测试以及原子力显微镜(AFM)结果表明,白炭黑通过与胺基官能团的氢键作用,实现了白炭黑粒子更好的分散,并形成了更厚的界面结合层,有效改善了橡胶复合材料的综合性能,分子模拟的理论分析结论也很好地验证了胺基官能化的实验结果。此外,本论文还采用了粗粒度分子动力学(CGMD)模拟的手段,探索了纳米颗粒在官能化聚合物基体中的自组装行为。结果表明,在特定的剪切速率范围(γthr<γ<γc)内,官能化聚合物会诱导球形纳米粒子(NPs)自组装成一维连接结构,且能在停止剪切后保持稳定,从而揭示了在混炼和停放实验过程中,官能化SSBR的官能基团与填料粒子之间的相互作用对橡胶纳米复合材料的结构与性能影响关系机制。轮胎在行驶过程中,要承受外部周期性动态载荷的作用,非线性粘弹性本构关系随之变化,如何清晰地表征疲劳过程中橡胶材料微观结构演变,并建立这种结构演变与动态性能间的关系具有重要意义。论文中,采用X射线三维成像和理论计算相结合的方法,深入研究了大变形、长时间循环剪切作用下橡胶纳米复合材料粘弹性演变对性能的影响机制。结果表明:在大变形的循环剪切作用下,橡胶纳米复合材料中填料粒子的松散聚集体首先被破坏,受限橡胶分子释放,使得弹性模量下降。随着增强粒子间橡胶分子的不断浸入,粒子聚集颗粒间的范德华力作用减弱,强聚集体被破坏,进而提出了橡胶分子可连续插入增强粒子间并取向,从而获得更高强度的新增强机制。此外,还考察了具有二维片层结构的还原氧化石墨烯/天然橡胶复合材料的粘弹性随填料用量、剪切应变、剪切时间的变化规律。除一些传统填料可增强橡胶材料外,稀土元素具有独特的电子结构,拥有特殊性质的稀土化合物在橡胶复合材料中具有潜在应用。论文中,采用共沉淀-喷雾干燥结合法制备了粒径约50~60 nm的超细氧化钐粒子,然后采用硬脂酸,通过表面化学吸附及弱键合作用对氧化钐粒子进行改性。实验结果表明,与未改性体系相比,稀土填充的橡胶复合材料中,改性氧化钐粒子团聚现象得到明显改善;同时,力学性能得以提升,这主要是归因于橡胶复合材料受力时稀土元素的空f轨道能与橡胶分子之间形成“瞬时巨大络合物”。此外,论文中,依据稀土配位化学制备了稀土促进剂—二丁基二硫代氨基甲酸钐,并用其替代传统促进剂CZ、促M,应用于高性能轮胎硫化促进体系。实验结果表明,添加稀土促进剂的体系的硫化活化能更低,可以在低于传统促进剂体系的硫化温度下硫化,且硫化胶具有更高的抗裂纹增长能力以及更低的滚动温升,非常适用于轮胎厚制品的长时间硫化。据此,提出了稀土促进剂低温硫化促进机理:稀土 4f电子层能级丰富,配位能力强,可与橡胶中硬脂酸或碱性化合物形成更多的配位键,从而弱化了稀土-硫键的键能,能够在较低的反应温度下对橡胶进行硫化。

李鹏举[9](2019)在《氧化石墨烯白炭黑纳米杂化填料在绿色节能轮胎中的应用研究》文中研究表明氧化石墨烯(GO)作为石墨烯的前驱体,由于其独特的结构所带来的高强度,在橡胶复合材料展示出重大的科学意义和应用价值。大量实验和理论表明,石墨烯能够在基体中的功能性发挥最大化的关键所在是其必须保持着单片层、大尺寸的结构以及和基体间强有力的界面结合作用。因此,如何高效、无污染的将薄层、大尺寸的石墨烯加入并保持在基体中,对于当下的石墨烯工业化应用是非常关键的。本文通过喷雾干燥制备了杂化填料GO@SiO2并将其应用于绿色轮胎胎面胶中,具体进行了以下几方面的探究:(1)将喷雾干燥技术和纳米杂化填料GO@SiO2的制备相结合,使得GO的工业化应用成为了可能。通过对比传统烘干的氧化石墨烯(O-GO)、喷雾干燥的氧化石墨烯(S-GO)以及杂化填料GO@SiO2所制备的胎面胶复合材料的性能,结果表明喷雾干燥技术可以有效的保留GO在基体中的大尺寸、薄层及多褶皱结构,是大幅改善胎面胶的机械性能、耐磨性以及耐疲劳生热的关键。(2)选用了γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)、γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷(IPTS)、脲丙基三甲氧基硅烷(UPTS)预处理白炭黑,将其和GO水溶液预混并通过喷雾干燥制备了具有双向官能团的不同硅烷偶联剂的杂化填料GO@SiO2。应用于绿色轮胎胎面胶中,结果表明GO的加入可以有效地提高基体的机械性能,同时硅烷偶联剂为KH550且在GO填充份数为3phr时,其机械性能和耐磨性最好且滚动阻力较低;KH550作为中间桥梁有机的将GO和SiO2有机的连接,形成了高度互穿隔离网络。(3)研究了 KH550变量对胎面胶综合性能的影响规律,随着KH550用量的增大,其接枝率逐渐增大,基本力学性能、耐磨性和耐疲劳生热性能较为突出。透射电镜结果表明,KH550的加入可以显着改善填料的分散性,但少量的KH550并不能形成完善的交联网络,在其用量为10%时,填料在基体中有着良好的分散且形成了致密的交联网络;在阿克隆测试中表面磨痕平滑且更浅,同时胎面胶有着非常低的损耗因子和优异的耐疲劳生热性能。

张璐[10](2019)在《顺丁橡胶的应用技术研究》文中研究指明本文主要通过对“国内BR性能对比研究”、“BR的配合与工艺技术研究”以及“BR与SBR的并用技术研究”,从而在合成橡胶的市场推广和技术服务中进行了应用,为产品的推广和使用提供了技术支撑。不同厂家生产的不同牌号的BR的性能对比:通过实验,对比了 5种胶料的生胶门尼粘度、混炼胶门尼、两两共混后的硫化特性和物理机械性能,并且表征了其结构组成、分子量及其分布,分析出了各类牌号的性能差异。四川-BR的生胶门尼粘度最高;混炼后,大庆-BR的最高;当采用5种胶料两两混合后,各类胶种均与大庆-BR共混后,门尼粘度均较高。共混前,大庆-BR的焦烧时间最短;共混后,与大庆-BR共混后焦烧时间均较长。通过红外色谱等分析,可以知道5种胶料的结构组成是基本相同的,大庆-BR的重均分子量最大,LG-BR的分子量分布最宽;四川-BR的凝胶含量为0.5,已经超过了指标值0.3;除了大庆BR的扯断永久变形、拉伸强度较低,300%定伸应力较高外,其他四种BR的物理机械性能基本相当。BR配合技术研究:以中国石油大庆石化公司生产的BR9000为例,通过实验研究,得出补强体系不适合用白炭黑、陶土等浅色补强剂进行单独补强;当用硫磺作为硫化剂时,用量越大,硫化速度越快,焦烧时间越长,且不宜用过氧化物硫化;在增塑体系方面,效果最好的增塑剂是环烷油,较差的是氯化石蜡和液丁 40;在老化体系方面,RD和并用了 RD的橡胶的防老化效果最好。BR的加工工艺研究:同样是以大庆-BR9000为原材料,从混炼时间来看,随着时间的延长,温升逐渐增大,扭矩、硫化速度和焦烧时间几乎无变化,物理机械性能差别不大,故在混炼过程中,要防止胶料焦烧。当混炼时间为6min时,相比12和18min而言,混炼最均匀、效果最好。在转子转速方面,不同的转子转速对门尼粘度几乎无影响。BR与SBR的并用技术研究:首先,使BR9000与不同配比的SBR1502共混,通过测试门尼粘度、物理机械性能和硫化性能,得出结论当BR9000与SBR1502的质量份比例为30:70时,胶料的物理机械性能等最佳。其次,当其与不同牌号的充油丁苯橡胶共混时,依然通过对共混后的硫化胶进行各项测试后,得出,当BR9000与SBR1739E共混时,胶料的物理机械性能和硫化性能都达到最好的状态。

二、纳米氧化锌的结构形态及其在BR中的应用(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、纳米氧化锌的结构形态及其在BR中的应用(论文提纲范文)

(1)湿法氧化锌对天然橡胶性能的影响(论文提纲范文)

1 实验
    1.1 主要原材料
    1.2 配方
    1.3 主要设备和仪器
    1.4 试样制备
    1.5 性能测试
2 结果与讨论
    2.1 混炼性能
    2.2 硫化特性
    2.3 物理性能
    2.4 动态力学性能
3 结论

(2)橡胶低锌活性助剂改性预处理技术及其应用(论文提纲范文)

学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 纳米技术及纳米材料
        1.2.1 纳米材料及其特性
        1.2.2 纳米材料的应用
    1.3 纳米氧化锌概况
        1.3.1 纳米氧化锌结构与性质
        1.3.2 纳米氧化锌的应用
    1.4 氧化锌活化硫化机理及减锌研究进展
        1.4.1 氧化锌硫化活性剂在橡胶中的作用机理
        1.4.2 橡胶硫黄硫化体系中减锌研究进展
    1.5 本课题研究背景、意义及内容
第二章 纳米活性氧化锌改性预处理及母胶粒的制备与应用
    2.1 实验部分
        2.1.1 实验药品
        2.1.2 实验仪器与设备
        2.1.3 实验配方
        2.1.4 实验步骤
    2.2 表征及性能测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 纳米活性氧化锌的结构性质
        2.3.2 纳米活性氧化锌改性预处理及其在丁苯橡胶中的分散性
        2.3.3 纳米活性氧化锌母胶粒的制备
        2.3.4 纳米活性氧化锌母胶粒的应用研究
    2.4 小结
第三章 纳米氧化锌的表面改性及其应用
    3.1 实验部分
        3.1.1 实验药品
        3.1.2 实验仪器与设备
        3.1.3 实验配方
        3.1.4 实验步骤
    3.2 表征及性能测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 纳米氧化锌的表面改性
        3.3.2 改性纳米氧化锌在天然橡胶中的分散性研究
        3.3.3 纳米氧化锌母胶粒的制备
        3.3.4 纳米氧化锌母胶粒的应用研究
    3.4 小结
第四章 有机锌改性预处理及母胶粒的制备与应用
    4.1 实验部分
        4.1.1 实验药品
        4.1.2 实验仪器与设备
        4.1.3 实验配方
        4.1.4 实验步骤
    4.2 表征及性能测试
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 有机锌的结构组成
        4.3.2 有机锌改性预处理及其母胶粒的制备
        4.3.3 有机锌母胶的应用研究
    4.4 小结
第五章 结论
参考文献
致谢
研究成果及已经发表的学术论文
作者和导师简介
附件

(3)ZnO基新型半导体纳米复合材料的制备及光/电催化性能研究(论文提纲范文)

学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 光催化反应概述
        1.2.1 半导体能带理论及光催化反应原理
        1.2.2 半导体光催化材料
        1.2.3 光电催化分解水概述
        1.2.4 有机污染物处理的先进氧化工艺(AOPS)
    1.3 实现氧化锌高效光催化的策略
        1.3.1 掺杂
        1.3.2 异质结光催化剂
        1.3.3 催化剂的形貌控制
    1.4 论文选题背景及研究内容
    本章参考文献
第二章 实验部分
    2.1 实验所需试剂
    2.2 材料制备方法
        2.2.1 ZnO/CN纳米复合材料的制备方法
        2.2.2 银-溴化银/泡沫氧化锌-二氧化硅球的制备
        2.2.3 泡沫氧化锌-二氧化硅球/氮化碳体系的制备
        2.2.4 BiOC/ZnO/g-C_3N_4的制备
    2.3 材料的表征方法
        2.3.1 X射线衍射(XRD)分析
        2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)分析
        2.3.3 高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)分析
        2.3.4 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析
        2.3.5 样品的氮气吸附-脱附曲线分析
        2.3.6 紫外可见漫反射光谱(UV-Vis./DRS)分析
        2.3.7 X射线光电子能谱(XPS)分析
        2.3.8 电子自旋共振谱(ESR)分析
        2.3.9 光致发光光谱(PL)分析
        2.3.10 时间分辨荧光延迟光谱(ns)分析
    2.4 光催化降解活性实验
        2.4.1 吸附试验
        2.4.2 光催化性能测试
        2.4.3 反应过程中活性物种的检测
    2.5 电(光)化学测试
        2.5.1 工作电极的制备
        2.5.2 OER和HER电化学性能测试
        2.5.3 光电化学测试
        2.5.4 电化学分析测试
    2.6 催化剂稳定性测试
第三章 三维ZnO/CN纳米复合材料制备及其光/电催化分解水性能研究
    3.1 引言
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 样品的结构表征
    3.3 样品的光/电化学性能研究
        3.3.1 样品的OER性能研究
        3.3.2 样品的HER性能研究
        3.3.3 样品的光/电催化反应动力学研究
        3.3.4 载流子的转移机理研究
        3.3.5 催化剂的稳定性考察
    3.4 本章小结
    本章参考文献
第四章 Ag-AgBr/FZSS制备及其光/电催化分解水性能研究
    4.1 引言
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 样品的结构表征
        4.2.2 样品的形成机理探讨
    4.3 样品的光/电化学性能研究
        4.3.1 样品的OER性能研究
        4.3.2 样品的HER性能研究
        4.3.3 样品的电化学行为研究
        4.3.4 材料的电化学活性表面积(ECSA)分析
        4.3.5 材料的稳定性
    4.4 本章小结
    本章参考文献
第五章 泡沫氧化锌-二氧化硅球/氮化碳制备及其可见光光催化性能研究
    5.1 引言
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 样品的结构表征
        5.2.2 FZSS/CN的形成机理研究
        5.2.3 样品的光催化性能研究
        5.2.4 反应活性氧物质测试及光催化降解机理探讨
        5.2.5 催化剂的稳定性测试
    5.3 本章小结
    本章参考文献
第六章 BiOCl/ZnO/g-C_3N_4制备及其光催化性能研究
    6.1 引言
    6.2 结果与讨论
        6.2.1 样品的结构表征
        6.2.2 样品对RhB和MO的光催化降解性能研究
        6.2.3 光催化反应活性氧物质测试
        6.2.4 催化剂的重复使用性测试
        6.2.5 样品的光催化降解机理探讨
    6.3 本章小结
    本章参考文献
第七章 结论
研究成果及发表的学术论文
致谢
作者和导师简介
附件

(4)SBR/BR混炼胶流变特性的影响因素探究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 文献综述
    1.1 研究背景
    1.2 橡胶概述
    1.3 纳米填料概述
        1.3.1 炭黑
        1.3.2 白炭黑
        1.3.2.1 白炭黑简述
        1.3.2.2 白炭黑分散及补强机理
        1.3.3 碳纳米管
        1.3.3.1 碳纳米管简述
        1.3.3.2 碳纳米管的探究
    1.4 流变学
        1.4.1 流变学简介
        1.4.2 填充聚合物的流变行为
        1.4.3 线性黏弹性
        1.4.4 非线性黏弹行为
    1.5 停放及返炼工艺
        1.5.1 停放作用
        1.5.2 返炼的作用
    1.6 毛细管流变仪
    1.7 课题的提出及研究内容
        1.7.1 课题的提出
        1.7.2 研究内容
第二章 丁苯橡胶分子结构对填充混炼胶挤出流变特性的影响
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 试样配方
        2.2.3 实验设备
        2.2.4 试样制备
        2.2.5 性能测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 SBR分子结构的剖析
        2.3.2 SBR分子结构对填充混炼胶流变性能的影响
        2.3.3 SBR分子结构对混炼胶挤出特性的影响
    2.4 本章小结
第三章 碳纳米管结构及停放、返炼因素对填充混炼胶挤出流变特性的影响
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 试样配方
        3.2.3 实验设备
        3.2.4 试样制备
        3.2.5 性能测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 CNT结构对填充混炼胶挤出流变性能的影响
        3.3.1.1 CNT结构分析
        3.3.1.2 CNT结构对填充混炼胶流变性能的影响
        3.3.1.3 CNT种类对填充混炼胶挤出性能的影响
        3.3.2 停放条件对填充混炼胶挤出流变性能的影响
        3.3.2.1 停放条件对填充混炼胶流变性能的影响
        3.3.2.2 停放条件对填充混炼胶挤出性能的影响
        3.3.3 返炼次数对填充混炼胶挤出流变性能的影响
        3.3.3.1 返炼次数对填充混炼胶流变性能影响
        3.3.3.2 返炼次数对填充混炼胶挤出性能影响
    3.4 本章小结
第四章 填充体系对SBR/BR混炼胶挤出流变特性的影响
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料
        4.2.2 试样配方
        4.2.3 实验设备
        4.2.4 试样制备
        4.2.5 性能测试
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 TEM分析
        4.3.2 填充体系对混炼胶流变性能的影响
        4.3.3 填充体系对混炼胶挤出性能的影响
    4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文

(5)农业轮胎用SBR/TRR共混胶制备、性能及机理分析(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 农业轮胎
    1.2 丁苯橡胶
    1.3 轮胎再生胶
    1.4 橡胶共混
    1.5 研究的意义、目的和内容
2 农业轮胎用SBR/TRR共混胶共混体系及机理分析
    2.1 引言
    2.2 实验
    2.3 结果与讨论
    2.4 共混胶共混机理分析
    2.5 小结
3 农业轮胎用SBR/TRR共混胶填充补强体系及机理分析
    3.1 引言
    3.2 实验
    3.3 结果与讨论
    3.4 填充补强机理分析
    3.5 小结
4 农业轮胎用SBR/TRR共混胶防护体系及作用机理分析
    4.1 引言
    4.2 实验
    4.3 结果与讨论
    4.4 老化防护机理分析
    4.5 小结
5 农业轮胎用SBR/TRR共混胶硫化体系及选择原因分析
    5.1 引言
    5.2 实验
    5.3 结果与讨论
    5.4 硫化体系选择原因分析
    5.5 小结
6 农业轮胎用SBR/TRR共混胶软化增塑体系及作用原因分析
    6.1 引言
    6.2 实验
    6.3 结果与讨论
    6.4 2-乙酰基芘软化增塑原因分析
    6.5 小结
7 农业轮胎用SBR/TRR共混胶制备方法及性能
    7.1 引言
    7.2 实验
    7.3 结果与讨论
    7.4 小结
8 SBR/TRR共混胶在农业轮胎中的应用
    8.1 引言
    8.2 实验
    8.3 结果与讨论
    8.4 小结
9 结论和创新点
    9.1 结论
    9.2 创新点
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(6)卤胺抗菌剂的制备及其在纺织品上的应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
本论文主要涉及的字母缩写与中英文全称对照表
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 纺织品常用抗菌剂
        1.2.1 天然抗菌剂
        1.2.2 无机抗菌剂
        1.2.3 有机抗菌剂
    1.3 卤胺抗菌剂概述
        1.3.1 卤胺的分类
        1.3.2 卤胺的抗菌原理及特点
        1.3.3 卤胺键的鉴别
        1.3.4 卤胺类抗菌剂的应用现状
    1.4 课题的主要研究内容和创新点
        1.4.1 主要内容
        1.4.2 主要创新点
    1.5 论文技术路线
第2章 实验部分
    2.1 原料与主要实验仪器
    2.2 抗菌整理剂的合成
        2.2.1 带光敏基团卤胺抗菌剂的合成
        2.2.2 异氰酸酯类卤胺抗菌剂的合成
    2.3 纺织品的整理
        2.3.1 光敏类卤胺对涤纶的接枝
        2.3.2 异氰酸酯类卤胺前驱体对棉的接枝和氯化
    2.4 材料结构表征
        2.4.1 核磁共振氢谱表征
        2.4.2 红外光谱分析
    2.5 材料表面形貌分析
    2.6 含氯量测定
    2.7 抗菌活性的测定
        2.7.1 抗菌剂最低抗菌浓度
        2.7.2 抗菌动力学
        2.7.3 抑菌圈实验
    2.8 服用性能的测定
        2.8.1 力学性能
        2.8.2 透气性
        2.8.3 透湿性
        2.8.4 亲水性
        2.8.5 柔软性能
        2.8.6 白度
    2.9 细胞毒性
第3章 Cl-BPDMH抗菌整理PET纺织品及其性能表征
    3.1 Cl-BPDMH结构表征
        3.1.1 FTIR表征及分析
        3.1.2 ~1H NMR表征及分析
    3.2 Cl-BPDMH整理PET纺织品结构形态表征及分析
        3.2.1 FTIR分析
        3.2.2 表面形态分析
        3.2.3 能谱分析
    3.3 抗菌性能
        3.3.1 最低抗菌整理浓度
        3.3.2 抗菌动力学
        3.3.3 抑菌圈
    3.4 氧化态氯含量测定
    3.5 服用性能
        3.5.1 力学性能
        3.5.2 透气性
        3.5.3 透湿性
        3.5.4 亲水性
        3.5.5 柔软度
        3.5.6 白度
    3.6 细胞毒性
    本章小结
第4章 IHPDMH整理棉纺织品及其性能表征
    4.1 IHPDMH结构表征
        4.1.1 FTIR表征及分析
        4.1.2 ~1H NMR表征及分析
    4.2 IHPDMH整理棉纺织品结构形态表征及分析
        4.2.1 FTIR分析
        4.2.2 表面形态分析
    4.3 抗菌性能
        4.3.1 最低抗菌整理浓度
        4.3.2 抗菌动力学
        4.3.3 抑菌圈法
    4.4 氧化态氯含量测定
    4.5 服用性能
        4.5.1 力学性能
        4.5.2 透气性
        4.5.3 透湿性
        4.5.4 亲水性
        4.5.5 白度
    4.6 细胞毒性
    本章小结
第5章 结论与展望
参考文献
深圳大学指导教师对研究生学位论文的学术评语
深圳大学研究生学位(毕业)论文答辩委员会决议书
致谢

(7)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

(8)高性能轮胎胎面用橡胶复合材料组成、微观结构与性能间关系的研究(论文提纲范文)

学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题背景
    1.3 高性能轮胎性能要求
        1.3.1 低滚动阻力
        1.3.2 抗湿滑性
        1.3.3 耐磨性
    1.4 高性能轮胎用原材料
        1.4.1 溶聚丁苯橡胶(SSBR)
        1.4.2 顺丁橡胶
        1.4.3 炭黑
        1.4.4 白炭黑
        1.4.5 石墨烯
        1.4.6 石墨烯的制备以及对橡胶复合材料性能的影响
    1.5 橡胶复合材料的多尺度网络结构与性能间关系
        1.5.1 橡胶复合材料增强机理
        1.5.2 填料粒子增强橡胶的因素
        1.5.3 填料网络结构的演变
        1.5.4 聚合物基纳米复合材料的计算机模拟研究
        1.5.5 填料粒子自组装行为
    1.6 稀土化合物在橡胶领域的主要应用
        1.6.1 稀土配合物的特点
        1.6.2 稀土类硫化促进剂
        1.6.3 稀土氧化物在橡胶中的应用
    1.7 本论文的研究内容
    1.8 本论文的创新点
第二章 实验部分
    2.1 实验原材料及配方
        2.1.1 原材料及试剂
        2.1.2 基本配方表
    2.2 实验设备及测试仪器
    2.3 实验工艺过程
        2.3.1 不同溶聚丁苯橡胶复合材料的制备
        2.3.2 不同顺丁橡胶复合材料的制备
        2.3.3 不同白炭黑填充橡胶复合材料的制备
        2.3.4 官能化溶聚丁苯橡胶的合成
        2.3.5 石墨烯填充天然橡胶复合材料的制备
        2.3.6 纳米氧化钐的制备及改性
        2.3.7 稀土橡胶复合材料的制备
    2.4 性能测试与表征
        2.4.1 橡胶分子及微观结构表征
        2.4.2 橡胶性能测试
第三章 绿色轮胎用溶聚丁苯、顺丁橡胶、白炭黑结构参数与胎面胶“魔三角”性能关系研究
    3.1 引言
    3.2 生胶微观结构对橡胶材料性能的影响
        3.2.1 生胶微观结构参数
        3.2.2 生胶结构对胎面胶硫化特性的影响
        3.2.3 生胶结构对体系填料分散的影响
        3.2.4 生胶对硫化胶的物理机械性能的影响
        3.2.5 生胶结构对填料-橡胶间相互作用的影响
        3.2.6 生胶结构对胎面胶抗湿滑性能的影响
        3.2.7 生胶结构对胎面胶耐磨性能的影响
    3.3 表面修饰白炭黑对胎面胶性能的影响
        3.3.1 表面修饰白炭黑的制备和结构参数
        3.3.2 表面修饰白炭黑填充胎面胶的硫化性能
        3.3.3 表面修饰白炭黑在胎面胶中的分散
        3.3.4 表面修饰白炭黑填充胎面胶的静态力学性能
        3.3.5 表面修饰白炭黑填充胎面胶的动态力学性能
    3.4 表面修饰白炭黑填充胎面胶的耐磨性能
        3.4.1 干、湿条件下表面修饰白炭黑补强胎面胶磨耗性能分析
        3.4.2 滑-滚动条件下表面修饰白炭黑补强胎面胶磨耗性能分析
        3.4.3 模拟水泥摩擦面下表面修饰白炭黑补强胎面胶磨耗性能分析
    3.5 小结
第四章 官能化溶聚丁苯橡胶的制备、表征及其与白炭黑复合的研究:实验和分子动力学模拟
    4.1 引言
    4.2 胺基官能化溶聚丁苯橡胶的合成
    4.3 白炭黑/胺基官能化溶聚丁苯橡胶复合体系的微观结构表征
        4.3.1 白炭黑/胺基官能化SSBR复合体系的断面形貌(SEM)
        4.3.2 白炭黑/官能化丁苯橡胶复合体系中白炭黑的空间分布
    4.4 白炭黑与官能化溶聚丁苯橡胶基体间的界面作用
    4.5 白炭黑/官能化SSBR硫化胶的静态力学性能
    4.6 白炭黑/官能化SSBR体系硫化胶的动态力学性能
    4.7 末端硅氧烷官能化对白炭黑/SSBR复合材料性能的影响
        4.7.1 硅氧烷基SSBR的合成与结构
        4.7.2 白炭黑/硅氧烷基SSBR中填料的分散
        4.7.3 白炭黑/硅氧基SSBR复合材料的静态力学性能
        4.7.4 白炭黑/硅氧基SSBR复合材料的动态力学性能
    4.8 官能化丁苯橡胶/白炭黑纳米复合体系的结构与性质-分子模拟
        4.8.1 模型及模拟方法
        4.8.2 结果与讨论
    4.9 官能化聚合物体系中稳定剪切流下纳米粒子的自组装行为
        4.9.1 模型及模拟方法介绍
        4.9.2 模拟结果与讨论
    4.10 小结
第五章 循环剪切作用下橡胶复合材料的网络结构演变
    5.1 引言
    5.2 白炭黑增强橡胶复合材料循环剪切过程中的动态性能变化
    5.3 白炭黑增强橡胶材料的微观结构演变一动态性能关系与机制
        5.3.1 循环剪切作用对白炭黑粒子分散的影响
        5.3.2 模拟方法
        5.3.3 模拟结果
    5.4 还原氧化石墨烯增强橡胶材料的微观结构演变-动态性能关系与机制
        5.4.1 rGO/天然橡胶复合材料微观结构的表征
        5.4.2 rGO对天然橡胶各项性能的影响
        5.4.3 rGO/NR橡胶复合材料循环剪切作用下的动态网络结构的演变
    5.5 小结
第六章 稀土元素在胎面胶复合材料中的应用研究
    6.1 前言
    6.2 超细氧化钐的制备、表征以及改性
        6.2.1 共沉淀-喷雾干燥结合法制备超细氧化钐
        6.2.2 前驱体及煅烧产物的XRD分析
        6.2.3 前驱体的TGA分析
        6.2.4 超细氧化钐的改性
    6.3 不同尺寸氧化钐粒子/SSBR/NR硫化胶性能测试
        6.3.1 微米级氧化钐粒子/SSBR/NR硫化胶的力学性能
        6.3.2 超细Sm_2O_3/SSBR/NR硫化胶的力学性能
        6.3.3 改性超细Sm_2O_3/SSBR/NR硫化胶的力学性能
    6.4 二丁基二硫代氨基甲酸钐的合成与表征
        6.4.1 二丁基二硫代氨基甲酸钐的制备工艺
        6.4.2 二丁基二硫代氨基甲酸钐的结构表征
    6.5 二丁基二硫代氨基甲酸钐的硫化促进特性及机理分析
    6.6 促进剂类型对SSBR/NR硫化胶性能的影响
        6.6.1 促进剂类型和用量对SSBR/NR硫化胶物理机械性能的影响
        6.6.2 促进剂类型对SSBR/NR硫化胶抗裂纹增长性能的影响
        6.6.3 促进剂类型对硫化胶的动态生热的影响
    6.7 小结
第七章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者和导师简介
附件

(9)氧化石墨烯白炭黑纳米杂化填料在绿色节能轮胎中的应用研究(论文提纲范文)

学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
主要缩写及符号说明
第一章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题背景
    1.3 氧化石墨烯概述
    1.4 白炭黑预处理剂的分类与选择
        1.4.1 γ-氨丙基三乙氧基硅烷KH550预处理
        1.4.2 γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷KH560预处理
        1.4.3 γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷KH570预处理
        1.4.4 γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷IPTS预处理
        1.4.5 脲丙基三甲氧基硅烷UPTS预处理
    1.5 纳米杂化填料简介
        1.5.1 纳米杂化填料的制备与性能
        1.5.2 纳米杂化填料在橡胶复合材料中的应用进展
    1.6 喷雾干燥技术应用研究进展
    1.7 本课题研究意义、内容及创新点
第二章 实验部分
    2.1 引言
    2.2 原材料
    2.3 主要仪器
    2.4 实验配方
    2.5 加工工艺流程
        2.5.1 氧化石墨烯的制备
        2.5.2 GO@SiO_2杂化填料制备
        2.5.3 SSBR&BR复合材料制备
    2.6 表征测试方法
        2.6.1 氧化石墨烯GO的原子力显微镜AFM表征
        2.6.2 GO@SiO_2杂化填料的FTIR表征
        2.6.3 GO@SiO_2杂化填料的TGA表征
        2.6.4 GO@SiO_2杂化填料的XPS表征
        2.6.5 GO@SiO_2杂化填料的XRD表征
        2.6.6 GO@SiO_2杂化填料的Raman光谱表征
        2.6.7 GO@SiO_2杂化填料及复合材料的扫描电镜SEM表征
        2.6.8 复合材料的透射电镜TEM表征
        2.6.9 硫化曲线的测定
        2.6.10 胎面胶的静态力学性能测定
        2.6.11 胎面胶的动态热机械DMTA分析
        2.6.12 胎面胶的橡胶加工分析仪RPA测试
        2.6.13 胎面胶的压缩疲劳生热测试
        2.6.14 胎面胶的耐磨性测试
第三章 杂化工艺对胎面胶结构与性能的影响探究
    3.1 前言
    3.2 填料的性能及形貌表征
        3.2.1 氧化石墨烯的AFM表征
        3.2.2 FTIR征
        3.2.3 XRD表征
        3.2.4 Raman光谱表征
        3.2.5 SEM扫描电镜表征
    3.3 胎面胶复合材料的综合性能表征
        3.3.1 加工性能表征
        3.3.2 静态力学性能表征
        3.3.3 动态力学性能表征
        3.3.4 耐磨及生热性能表征
        3.3.5 胎面胶复合材料微观形貌表征
    3.4 本章小结
第四章 偶联剂类型对胎面胶复合材料结构与性能影响及桥接机理分析
    4.1 前言
    4.2 不同硅烷偶联剂预处理下胎面胶的综合性能分析表征
        4.2.1 胎面胶的静态力学性能分析
        4.2.2 胎面胶的动态力学性能分析
        4.2.3 胎面胶的耐磨性及生热分析
    4.3 KH550预处理下杂化填料GO@SiO_2的结构形貌表征
        4.3.1 杂化填料GO@SiO_2的FTIR表征
        4.3.2 杂化填料GO@SiO_2的TGA表征
        4.3.3 杂化填料GO@SiO_2的XPS表征
        4.3.4 杂化填料GO@SiO_2的扫描电镜XRD表征
        4.3.5 杂化填料GO@SiO_2的扫描电镜SEM表征
    4.4 本章小结
第五章 KH550用量对胎面胶复合材料结构与性能的影响
    5.1 前言
    5.2 不同KH550用量下杂化填料GO@SiO_2的表征
        5.2.1 热失重TGA表征
        5.2.2 X射线衍射光谱XRD表征
    5.3 不同KH550用量下杂化填料GO@SiO_2填充胎面胶性能表征
        5.3.1 加工性能表征
        5.3.2 静态力学性能表征
        5.3.3 动态力学性能表征
        5.3.4 微观结构形态表征
    5.4 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者和导师简介
附件

(10)顺丁橡胶的应用技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 顺丁橡胶的特点
        1.1.1 顺丁橡胶的结构特征
        1.1.2 顺丁橡胶的基本性能
    1.2 顺丁橡胶的发展现状
        1.2.1 国内外顺丁橡胶的生产状况
        1.2.2 国内外顺丁橡胶的消费状况
    1.3 顺丁橡胶的发展前景及建议
    1.4 顺丁橡胶共混
        1.4.1 橡塑共混
        1.4.2 橡橡共混
    1.5 顺丁橡胶的配合技术
        1.5.1 硫化体系
        1.5.2 补强体系
        1.5.3 防老化体系
        1.5.4 软化剂
        1.5.5 加工至橡胶助剂
    1.6 顺丁橡胶的加工工艺
        1.6.1 混炼
        1.6.2 挤出和压延
        1.6.3 硫化
    1.7 丁苯橡胶
        1.7.1 丁苯橡胶的概述
        1.7.2 丁苯橡胶的性能
        1.7.3 丁苯橡胶的配合和加工技术
        1.7.3.1 ESBR
        1.7.3.2 SSBR
    1.8 本课题研究的意义与内容
2 市场同类顺丁橡胶的比较
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验设备及仪器
    2.3 实验测试
        2.3.1 硫变性能
        2.3.2 邵尔A硬度
        2.3.3 力学性能
        2.3.4 回弹性能
        2.3.5 压缩永久变形
        2.3.6 数均相对分子质量(Mn)和重均相对分子质量(Mw)
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 门尼粘度
        2.4.2 混炼胶硫化特性
        2.4.3 共混后混炼胶的门尼粘度
        2.4.4 结构组成、分子量及其分布
        2.4.5 凝胶含量
        2.4.6 物理机械性能
    2.5 小结
3 顺丁橡胶的配合技术及加工工艺技术研究
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 实验设备及仪器
    3.3 实验测试
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 BR9000的配合技术
        3.4.1.1 BR9000的补强体系研究
        3.4.1.2 BR9000的硫化体系研究
        3.4.1.3 BR9000的增塑体系研究
        3.4.1.4 BR9000的老化体系研究
        3.4.2 BR9000的加工工艺
        3.4.2.1 混炼时间对BR9000性能的影响
        3.4.2.2 混炼转子转速对BR9000性能的影响
    3.5 小结
4 BR/SBR共混胶的性能研究
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料
        4.2.2 实验制备及设备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 BR9000与SBR1502不同共混比的研究
        4.3.1.1 共混胶的门尼粘度
        4.3.1.2 共混胶的力学性能分析
        4.3.1.3 共混胶的硫化性能分析
        4.3.1.4 共混胶的回弹性能分析
        4.3.2 BR9000与不同充油丁苯橡胶共混的研究
        4.3.2.1 共混胶的门尼粘度
        4.3.2.2 共混胶的力学性能分析
        4.3.2.3 共混胶的硫化性能分析
        4.3.2.4 共混胶的回弹性能分析
        4.3.2.5 共混胶的磨耗及抗湿滑性能分析
        4.3.2.6 共混胶的压缩生热性能分析
    4.4 小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果

四、纳米氧化锌的结构形态及其在BR中的应用(论文参考文献)

  • [1]湿法氧化锌对天然橡胶性能的影响[J]. 翟俊学,都昌泽,翟晋葶,袁兆奎,李刚臣,肖建斌,赵树高. 橡胶工业, 2020(08)
  • [2]橡胶低锌活性助剂改性预处理技术及其应用[D]. 朱荣法. 北京化工大学, 2020(02)
  • [3]ZnO基新型半导体纳米复合材料的制备及光/电催化性能研究[D]. 张筱榕. 北京化工大学, 2020(01)
  • [4]SBR/BR混炼胶流变特性的影响因素探究[D]. 刘宏旭. 青岛科技大学, 2020(01)
  • [5]农业轮胎用SBR/TRR共混胶制备、性能及机理分析[D]. 徐云慧. 中国矿业大学, 2020
  • [6]卤胺抗菌剂的制备及其在纺织品上的应用研究[D]. 王舒. 深圳大学, 2020(02)
  • [7]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)
  • [8]高性能轮胎胎面用橡胶复合材料组成、微观结构与性能间关系的研究[D]. 孙崇志. 北京化工大学, 2019(06)
  • [9]氧化石墨烯白炭黑纳米杂化填料在绿色节能轮胎中的应用研究[D]. 李鹏举. 北京化工大学, 2019(06)
  • [10]顺丁橡胶的应用技术研究[D]. 张璐. 兰州交通大学, 2019(08)

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纳米ZnO的结构和形貌及其在BR中的应用
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