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《畢業(yè)設(shè)計(論文）-硅烷偶聯(lián)劑改性白炭黑對nbr硫化膠性能的影響》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、青島科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）前言丁腈橡膠(NBR)是具有耐油、耐熱、耐化學(xué)藥品和機械性能等綜合特性良好的橡膠材料，故其是應(yīng)用于石油鉆探、石油化工及汽車等苛刻動態(tài)環(huán)境中的傳統(tǒng)橡膠材料，在這種苛刻使用環(huán)境中，橡膠制品的破壞主要是由機械疲勞和滯后生熱引起的。文獻報道添加少量白炭黑能夠降低膠料基體的生熱性，但白炭黑與橡膠的表面能的差異較大。硅烷偶聯(lián)劑的發(fā)展促進了白炭黑填充輪胎的商品化，尤其是沉淀法白炭黑獲得了重大突破。使用硅烷偶聯(lián)劑對白炭黑進行改性，可提高白炭黑與橡膠之間的相容性，降低膠料的門尼粘度、生熱和滾動阻力，改善膠料的加
2、工性能，提高硫化膠的耐磨性，使橡膠具有較好的綜合性能。目前偶聯(lián)劑對橡膠改性方面的研究以雙?[(三乙氧基硅烷基)?丙基]四硫化物(Si69)作為偶聯(lián)劑的方法研究和應(yīng)用的最多。本次試驗首先研究了偶聯(lián)劑品種及并用對填料在NBR橡膠基體中的網(wǎng)絡(luò)化研究，并用掃描電鏡(SEM)微觀表征了偶聯(lián)劑對填料在橡膠基體中微觀分散性的影響，及其對NBR硫化膠物理機械性能、耐介質(zhì)性及動態(tài)性能的影響，優(yōu)選出最佳的偶聯(lián)劑品種；在此基礎(chǔ)上，研究了了該偶聯(lián)劑品種用量對NBR硫化膠綜合性能的影響，選出最佳的用量。25青島科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）1文獻綜述1
3、.1丁腈橡膠概述丁腈橡膠(NBR:NitrileButadieneRubber)為淺黃色略帶香味的橡膠，是丁二烯與丙烯腈的共聚物。1937年工業(yè)化生產(chǎn)。聚合方法類似于乳液聚合的丁苯橡膠，有低溫乳液聚合(5℃)和高溫乳液聚合(50℃)兩種。目前主要采用低溫乳液聚合。1.1.1結(jié)構(gòu)式與結(jié)構(gòu)特點丁腈橡膠是苯乙烯與丁二烯為單體，采用乳液聚合方法，通過自由基反應(yīng)歷程制得的無規(guī)共聚物。結(jié)構(gòu)式：在NBR中，丁二烯(B)和丙烯晴(A)鏈節(jié)的連接方式一般為BAB，BBA，ABB，ABA和BBB的三元組，但隨著丙烯晴含量的增加，也有呈AABAA
4、五元組連接的，甚至可能出現(xiàn)丙烯腈的均聚物。共聚物鏈節(jié)中丁二烯單元的微觀構(gòu)型以反式1-4構(gòu)型為主，丁二烯鏈節(jié)的微觀構(gòu)型與聚合溫度的關(guān)系見表1-1表1-1丁二烯鏈節(jié)的微觀構(gòu)型與聚合溫度的關(guān)系Tab1-1Butadienesegmentofthemicro-configurationoftherelationshipwiththepolymerizationtemperature聚合溫度/℃丁二烯鏈節(jié)的微觀構(gòu)型與聚合溫度的關(guān)系順式1-4構(gòu)型反式1-構(gòu)型1-2構(gòu)型1012.2.74.513.32013.173.113.83014.8
5、70.914.325青島科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）1.1.2主要特性NBR中由于有極性氰基的存在，因此對非極性或弱極性的礦物油、動植物油、液體燃料和溶劑等有較高的穩(wěn)定性，而芳烴溶劑、酮、脂等極性物質(zhì)則對其有溶漲作用。丁腈橡膠在溶劑中的溶脹性與溶劑的性質(zhì)有關(guān)，溶劑的苯胺點越低或芳烴含量越高，溶脹能力越大，而丁腈橡膠在溶劑中的穩(wěn)定性越差。NBR中由于存在著易被電場極化的氰基，因而降低了介電能力，丁腈橡膠屬于半導(dǎo)體橡膠，其結(jié)合丙烯腈量越高，介電性能越差。NBR的耐熱性介于天然橡膠、丁苯橡膠和氯丁橡膠之間。與其他橡膠相比，丁腈橡膠
6、有較寬的使用溫度范圍，可在空氣中于120℃下長期使用，若隔絕空氣，則可在160℃下長期使用。NBR的耐熱性能隨其結(jié)合丙烯腈量而提高。NBR的主要缺點是耐臭氧和耐強氧化劑的性能差。為此，常加入抗臭氧劑對苯二胺和石蠟及抗氧劑多元胺、多元酚和有機壓磷酸酯。1.1.3基本性能與結(jié)構(gòu)的關(guān)系表1-2溶劑穩(wěn)定性和結(jié)合丙烯腈含量的關(guān)系Tab1-2Solventstabilityandtherelationshipbetweenthecombinedacrylonitrilecontent溶劑結(jié)合丙烯腈量/%28333855溶脹度/%異辛烷(
7、20d，20℃)4..31.60.50.0異辛烷/甲苯=70/30(20d，20℃)29.023.318.511.2異辛烷/甲苯=70/30(20d，50℃)30.224.018.611.3異辛烷/甲苯=50/50(20d，20℃)43.835.230.718.3異辛烷/甲苯=50/50(20d，50℃)50.840.731.3.730/33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333
8、3333333333333333333333333320.1NBR按結(jié)合丙烯腈的量可分為五種：極高腈(42%-53%)，高腈(35%-41%)，中高腈(28%-34%)，中腈(24%-27%)和低腈(16%-23%)。NBR中結(jié)合的丙烯腈含量增加時，其分子極性增加，玻璃化溫度(Tg)和溶解
