丙烯酸铅/三元乙丙橡胶复合材料的制备及其性能研究
发布时间：2021-02-17 07:04
随着各个领域辐射技术的广泛应用,辐射防护问题越发明显。与传统防护材料相比聚合物基辐射防护材料具有质轻、便于成型、机械性能优异等特点。三元乙丙橡胶具有低密度、高填充性、耐老化性、耐腐蚀性、弹性而作为一种辐射防护材料;考虑到铅元素可能对人体的危害性,以及无机粉体与橡胶基体的相容性问题。选择了丙烯酸铅和聚丙烯酸铅粉体作为填料,三元乙丙橡胶作为基体。本文研究了不同的加工方式对三元乙丙橡胶复合材料的力学性能、辐射防护性能的影响,同时对耐辐照性能与原位聚合机理进行了探究,为辐射防护材料产业化提供数据支持,结果显示:丙烯酸铅分别以聚合-混合、机械混合-聚合、溶液混合-聚合三种加工方式制备复合材料。溶液混合-聚合制备的S-100复合材料拉伸强度达到2.64MPa;机械混合-聚合制备的S-100复合材料拉伸强度达到2.53 MPa;聚合-混合的加工方式制备的S-100复合材料只达到2.38 MPa。三种复合材料的拉伸强度随粉体含量的增加逐渐提高;混合-聚合加工方式制备的复合材料的力学性能优于聚合-混合加工方式制备的复合材料。复合材料对于射线的质量衰减系数,随着粉体含量的增加而提高,随着射线能量增加而逐渐...
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 前言
1.2 物质与射线作用机理
1.2.1 光电效应
1.2.2 康普顿效应
1.2.3 电子对效应
1.2.4 核光电效应
1.3 材料屏蔽性能影响因素
1.4 现有辐射防护材料及其性能评价
1.4.1 单质
1.4.2 混凝土
1.4.3 铅橡胶
1.4.4 聚合物基辐射防护材料
1.5 三元乙丙橡胶及其应用
1.6 原位聚合法制备橡胶复合材料
1.6.1 不饱和羧酸盐的性能及应用
1.6.2 原位聚合法的机理
1.7 选题的目的和研究内容
1.7.1 选题的目的
1.7.2 研究内容
2/EPDM复合材料的聚合-混合制备及性能研究">2 Poly-Pb（AA）2/EPDM复合材料的聚合-混合制备及性能研究
2.1 引言
2.2 实验原料及仪器
2.3 试样的制备
2.4 仪器及表征方法
2.4.1 傅立叶变换红外光谱仪
2.4.2 X射线射线仪
2.4.3 高分辨冷场发射扫描显微镜
2.4.4 三元乙丙橡胶复合材料力学性能测试
2.4.5 三元乙丙橡胶复合材料硬度测试
2.4.6 γ射线屏蔽性能测试
2.5 聚丙烯酸铅的表征
2.5.1 傅立叶变换红外光谱图分析
2.5.2 X射线衍射谱图分析
2.5.3 粉体形貌SEM分析
2.6 复合材料SEM断面表征
2.7 复合材料力学性能分析
2.8 γ射线屏蔽性能分析
2.9 本章小结
2/EPDM复合材料的混合-原位聚合制备及性能研究">3 Pb（AA）2/EPDM复合材料的混合-原位聚合制备及性能研究
3.1 引言
3.2 实验原料及仪器
3.3 试样的制备
3.3.1 丙烯酸铅的制备
3.3.2 丙烯酸铅/双 2，5 硫化剂混合体系的制备
3.3.3 机械共混法丙烯酸铅/三元乙丙橡胶复合材料的制备
3.3.4 溶液共混法丙烯酸铅/三元乙丙橡胶复合材料的制备
3.4 仪器及表征方法
3.4.1 傅立叶变换红外光谱仪
3.4.2 X射线射线仪
3.4.3 高分辨冷场发射扫描显微镜
3.4.4 三元乙丙橡胶复合材料力学性能测试
3.4.5 三元乙丙橡胶复合材料硬度测试
3.4.6 γ射线屏蔽性能测试
3.4.7 辐照老化实验
3.5 丙烯酸铅以及丙烯酸铅/双 2，5 硫化剂混合体系的表征
3.5.1 傅立叶变换红外光谱图分析
3.5.2 X射线衍射谱图
3.5.3 粉体形貌SEM分析
3.6 复合材料断面形貌SEM表征
3.7 材料力学性能分析
3.8 γ射线屏蔽性能分析
3.9 耐辐照性能测试
2的聚合过程表征"> 3.10 溶液共混法制备的Pb（AA）2的聚合过程表征
3.10.1 红外分析
3.10.2 X射线衍射分析
3.10.3 不同硫化时间复合材料形貌分析
3.11 丙烯酸铅/三元乙丙橡胶原位聚合机理
3.12 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]CT低剂量扫描对人体主要器官的剂量检测与评价[J]. 林志祥,杨宇华,梁绵英,刘小莲,麦维基,黄伟旭,丁振华,周美娟. 中国辐射卫生. 2012(02)
[2]射线与中子辐射屏蔽材料的研究进展[J]. 何建洪,孙勇,段永华,方东升. 材料导报. 2011(S2)
[3]原位生成甲基丙烯酸钠补强NBR/EPDM并用胶的性能研究[J]. 谷国,宗成中,陈伟. 橡胶工业. 2009(10)
[4]微乳聚合制备防辐射有机玻璃及其透明性研究[J]. 林学敏,蒋平平,陈建波. 安全与环境学报. 2008(02)
[5]甲基丙烯酸镁增强氢化丁腈橡胶的结构与形态和性能[J]. 黄安民,王小萍,贾德民. 高分子学报. 2007(12)
[6]纳米银/环氧树脂复合材料的制备及其介电性能的研究（英文）[J]. 徐曼,冯军强,曹晓珑. 稀有金属材料与工程. 2007(08)
[7]聚合物-金属纳米复合材料的制备与应用[J]. 陈平,左芳,董星龙,钟武波. 高分子通报. 2006(02)
[8]环氧化三元乙丙橡胶增韧聚对苯二甲酸丁二酯的脆韧转变[J]. 黄丽,姜伟,安立佳,蒋生祥. 高分子学报. 2005(04)
[9]新型核辐射屏蔽材料的优化设计[J]. 胡华四,许浒,张国光,王群书,谢仲生,褚俊,张建福. 原子能科学技术. 2005(04)
[10]二元乙丙橡胶的环氧官能化及其增韧尼龙6的研究[J]. 孙树林,徐新宇,杨海东,张会轩. 高分子学报. 2005(03)
硕士论文
[1]纳米钨酸铋可控合成及其NR复合材料γ-ray屏蔽性能研究[D]. 刘栋梁.西南科技大学 2015
[2]铋系橡胶复合材料的制备及γ-ray辐射防护性能研究[D]. 魏霞.西南科技大学 2013
[3]环氧树脂基纳米辐射防护材料的制备及性能研究[D]. 董宇.南京航空航天大学 2013
[4]稀土/高分子射线屏蔽复合材料的制备和研究[D]. 董志华.北京化工大学 2009
[5]新型热塑性防辐射材料的研究和防高能辐射的树脂/稀土氧化物复合材料的制备及研究[D]. 吴小飞.北京化工大学 2007
[6]防高能辐射纳米铅复合材料研究[D]. 吴海霞.山东师范大学 2005
本文编号：3037627
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 前言
1.2 物质与射线作用机理
1.2.1 光电效应
1.2.2 康普顿效应
1.2.3 电子对效应
1.2.4 核光电效应
1.3 材料屏蔽性能影响因素
1.4 现有辐射防护材料及其性能评价
1.4.1 单质
1.4.2 混凝土
1.4.3 铅橡胶
1.4.4 聚合物基辐射防护材料
1.5 三元乙丙橡胶及其应用
1.6 原位聚合法制备橡胶复合材料
1.6.1 不饱和羧酸盐的性能及应用
1.6.2 原位聚合法的机理
1.7 选题的目的和研究内容
1.7.1 选题的目的
1.7.2 研究内容
2/EPDM复合材料的聚合-混合制备及性能研究">2 Poly-Pb（AA）2/EPDM复合材料的聚合-混合制备及性能研究
2.1 引言
2.2 实验原料及仪器
2.3 试样的制备
2.4 仪器及表征方法
2.4.1 傅立叶变换红外光谱仪
2.4.2 X射线射线仪
2.4.3 高分辨冷场发射扫描显微镜
2.4.4 三元乙丙橡胶复合材料力学性能测试
2.4.5 三元乙丙橡胶复合材料硬度测试
2.4.6 γ射线屏蔽性能测试
2.5 聚丙烯酸铅的表征
2.5.1 傅立叶变换红外光谱图分析
2.5.2 X射线衍射谱图分析
2.5.3 粉体形貌SEM分析
2.6 复合材料SEM断面表征
2.7 复合材料力学性能分析
2.8 γ射线屏蔽性能分析
2.9 本章小结
2/EPDM复合材料的混合-原位聚合制备及性能研究">3 Pb（AA）2/EPDM复合材料的混合-原位聚合制备及性能研究
3.1 引言
3.2 实验原料及仪器
3.3 试样的制备
3.3.1 丙烯酸铅的制备
3.3.2 丙烯酸铅/双 2，5 硫化剂混合体系的制备
3.3.3 机械共混法丙烯酸铅/三元乙丙橡胶复合材料的制备
3.3.4 溶液共混法丙烯酸铅/三元乙丙橡胶复合材料的制备
3.4 仪器及表征方法
3.4.1 傅立叶变换红外光谱仪
3.4.2 X射线射线仪
3.4.3 高分辨冷场发射扫描显微镜
3.4.4 三元乙丙橡胶复合材料力学性能测试
3.4.5 三元乙丙橡胶复合材料硬度测试
3.4.6 γ射线屏蔽性能测试
3.4.7 辐照老化实验
3.5 丙烯酸铅以及丙烯酸铅/双 2，5 硫化剂混合体系的表征
3.5.1 傅立叶变换红外光谱图分析
3.5.2 X射线衍射谱图
3.5.3 粉体形貌SEM分析
3.6 复合材料断面形貌SEM表征
3.7 材料力学性能分析
3.8 γ射线屏蔽性能分析
3.9 耐辐照性能测试
2的聚合过程表征"> 3.10 溶液共混法制备的Pb（AA）2的聚合过程表征
3.10.1 红外分析
3.10.2 X射线衍射分析
3.10.3 不同硫化时间复合材料形貌分析
3.11 丙烯酸铅/三元乙丙橡胶原位聚合机理
3.12 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]CT低剂量扫描对人体主要器官的剂量检测与评价[J]. 林志祥,杨宇华,梁绵英,刘小莲,麦维基,黄伟旭,丁振华,周美娟. 中国辐射卫生. 2012(02)
[2]射线与中子辐射屏蔽材料的研究进展[J]. 何建洪,孙勇,段永华,方东升. 材料导报. 2011(S2)
[3]原位生成甲基丙烯酸钠补强NBR/EPDM并用胶的性能研究[J]. 谷国,宗成中,陈伟. 橡胶工业. 2009(10)
[4]微乳聚合制备防辐射有机玻璃及其透明性研究[J]. 林学敏,蒋平平,陈建波. 安全与环境学报. 2008(02)
[5]甲基丙烯酸镁增强氢化丁腈橡胶的结构与形态和性能[J]. 黄安民,王小萍,贾德民. 高分子学报. 2007(12)
[6]纳米银/环氧树脂复合材料的制备及其介电性能的研究（英文）[J]. 徐曼,冯军强,曹晓珑. 稀有金属材料与工程. 2007(08)
[7]聚合物-金属纳米复合材料的制备与应用[J]. 陈平,左芳,董星龙,钟武波. 高分子通报. 2006(02)
[8]环氧化三元乙丙橡胶增韧聚对苯二甲酸丁二酯的脆韧转变[J]. 黄丽,姜伟,安立佳,蒋生祥. 高分子学报. 2005(04)
[9]新型核辐射屏蔽材料的优化设计[J]. 胡华四,许浒,张国光,王群书,谢仲生,褚俊,张建福. 原子能科学技术. 2005(04)
[10]二元乙丙橡胶的环氧官能化及其增韧尼龙6的研究[J]. 孙树林,徐新宇,杨海东,张会轩. 高分子学报. 2005(03)
硕士论文
[1]纳米钨酸铋可控合成及其NR复合材料γ-ray屏蔽性能研究[D]. 刘栋梁.西南科技大学 2015
[2]铋系橡胶复合材料的制备及γ-ray辐射防护性能研究[D]. 魏霞.西南科技大学 2013
[3]环氧树脂基纳米辐射防护材料的制备及性能研究[D]. 董宇.南京航空航天大学 2013
[4]稀土/高分子射线屏蔽复合材料的制备和研究[D]. 董志华.北京化工大学 2009
[5]新型热塑性防辐射材料的研究和防高能辐射的树脂/稀土氧化物复合材料的制备及研究[D]. 吴小飞.北京化工大学 2007
[6]防高能辐射纳米铅复合材料研究[D]. 吴海霞.山东师范大学 2005
本文编号：3037627
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