CBF/橡胶复合材料的制备、结构与性能研究
发布时间:2021-04-28 16:15
为满足不断升级的橡胶制品对高性能骨架材料的需求,本研究将一种新型的高性能无机纤维——连续玄武岩纤维(CBF)引入橡胶制品领域,研究其作为骨架材料与橡胶基体的粘合作用。为改善CBF帘线与天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)基体的界面性能,对CBF帘线分别采用偶联剂KH550以及不同配方的间苯二酚-甲醛-胶乳(RFL)体系进行处理,探讨了表面处理方法对CBF帘线与橡胶基体间静态粘合性能以及界面疲劳性能的影响,并追踪了CBF帘线/橡胶界面的疲劳性能演变过程,分析其界面结构对性能的影响机理。主要内容如下:1.采用一系列浓度的偶联剂KH550对CBF帘线进行表面处理。处理后的CBF帘线的力学性能、与橡胶界面的静态粘合性能及疲劳性能均有不同程度的提高。结果表明,KH550浓度为0.75%时,各项性能均达到最佳。2.采用一系列不同R/F的RFL浸渍体系对CBF帘线进行表面处理。结果表明,RFL层的引入极大改善了CBF帘线与橡胶基体间的界面性能。随着F比例的提高,RFL层的树脂三维网络完善度提高。在R/F=1/1.0至1/3.0范围内,CBF帘线/橡胶界面H抽出力逐渐下降,而界面疲劳性能呈现先提高后降...
【文章来源】:青岛科技大学山东省
【文章页数】:83 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 连续玄武岩纤维(Continuous Basalt Fiber, CBF)简介
1.2.1 CBF的组成与结构
1.2.2 CBF的性能
1.2.3 CBF的主要应用领域
1.3 CBF增强复合材料研究进展
1.3.1 CBF增强复合材料简介
1.3.2 纤维/聚合物复合材料界面粘合理论
1.3.3 CBF/聚合物复合材料界面改性研究进展
1.4 RFL浸渍体系研究进展
1.4.1 RFL浸渍体系简介
1.4.2 不同纤维用RFL浸渍体系
1.5 纤维/橡胶界面粘合性能评价方法
1.5.1 静态粘合性能评价方法
1.5.2 动态粘合性能评价方法
1.6 研究目的及内容
第二章 偶联剂处理对CBF帘线/橡胶界面性能的影响
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料及仪器设备
2.2.2 试样制备
2.2.3 分析与测试
2.3 结果与讨论
2.3.1 CBF帘线的退浆处理及基本特性
2.3.2 CBF帘线的偶联剂处理
2.3.3 CBF帘线的力学性能
2.3.4 H抽出力
2.3.5 界面疲劳性能
2.4 本章小结
第三章 R与F比例对RFL浸渍CBF帘线/橡胶界面性能的影响
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料及仪器设备
3.2.2 试样制备
3.2.3 性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 RF树脂的合成与表征
3.3.2 RFL胶膜的热机械分析与拉伸性能
3.3.3 H抽出力
3.3.4 界面疲劳性能
3.4 本章小结
第四章 RF树脂与胶乳比例对CBF帘线/橡胶界面性能的影响
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料及仪器设备
4.2.2 试样制备
4.2.3 性能测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 RFL胶膜的成膜性、热机械分析与拉伸性能
4.3.2 H抽出力
4.3.3 CBF帘线/橡胶界面疲劳性能
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
【参考文献】:
期刊论文
[1]动态疲劳对钢丝帘线/橡胶粘合性能的影响[J]. 马明强,赵鑫,史新妍. 橡胶工业. 2015(02)
[2]连续玄武岩纤维的发展与应用[J]. 陈德茸. 高科技纤维与应用. 2014(06)
[3]低温等离子体对高性能纤维表面改性研究[J]. 郭昌盛,杨建忠,田孟琪. 高科技纤维与应用. 2014(05)
[4]氧化石墨烯改性玄武岩纤维及其增强环氧树脂复合材料性能[J]. 叶国锐,晏义伍,曹海琳. 复合材料学报. 2014(06)
[5]表面处理对玄武岩纤维增强酚醛树脂复合材料界面结合强度的影响[J]. 李静,申士杰,袁卉,张莉. 材料导报. 2013(20)
[6]连续玄武岩纤维冷等离子改性处理性能研究[J]. 储长流,周敏东,方第超,张振兴,洪钧. 化工新型材料. 2013(08)
[7]等离子体改性对玄武岩/聚丙烯复合材料性能的影响[J]. 毕松梅,朱钦钦,赵堃,储彭黄. 产业用纺织品. 2013(06)
[8]Chemical and Thermal Resistance of Basalt Fiber in Inclement Environments[J]. 应淑妮,周晓东. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2013(03)
[9]玄武岩纤维及其复合材料的研究进展[J]. 林希宁,张凤林,周玉梅. 玻璃纤维. 2013(02)
[10]橡胶/帘线动态粘合性能测试方法的发展[J]. 马明强,竺珠,王鹤,史新妍. 特种橡胶制品. 2012(06)
硕士论文
[1]玄武岩纤维的表面处理及其复合材料性能研究[D]. 杨佳慧.东华大学 2015
[2]玻璃纤维膨体纱功能性上浆的研究[D]. 毛亮.东华大学 2013
[3]玄武岩纤维布加固混凝土柱的高温性能研究[D]. 高晓楠.华南理工大学 2012
本文编号:3165784
【文章来源】:青岛科技大学山东省
【文章页数】:83 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 连续玄武岩纤维(Continuous Basalt Fiber, CBF)简介
1.2.1 CBF的组成与结构
1.2.2 CBF的性能
1.2.3 CBF的主要应用领域
1.3 CBF增强复合材料研究进展
1.3.1 CBF增强复合材料简介
1.3.2 纤维/聚合物复合材料界面粘合理论
1.3.3 CBF/聚合物复合材料界面改性研究进展
1.4 RFL浸渍体系研究进展
1.4.1 RFL浸渍体系简介
1.4.2 不同纤维用RFL浸渍体系
1.5 纤维/橡胶界面粘合性能评价方法
1.5.1 静态粘合性能评价方法
1.5.2 动态粘合性能评价方法
1.6 研究目的及内容
第二章 偶联剂处理对CBF帘线/橡胶界面性能的影响
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料及仪器设备
2.2.2 试样制备
2.2.3 分析与测试
2.3 结果与讨论
2.3.1 CBF帘线的退浆处理及基本特性
2.3.2 CBF帘线的偶联剂处理
2.3.3 CBF帘线的力学性能
2.3.4 H抽出力
2.3.5 界面疲劳性能
2.4 本章小结
第三章 R与F比例对RFL浸渍CBF帘线/橡胶界面性能的影响
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料及仪器设备
3.2.2 试样制备
3.2.3 性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 RF树脂的合成与表征
3.3.2 RFL胶膜的热机械分析与拉伸性能
3.3.3 H抽出力
3.3.4 界面疲劳性能
3.4 本章小结
第四章 RF树脂与胶乳比例对CBF帘线/橡胶界面性能的影响
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料及仪器设备
4.2.2 试样制备
4.2.3 性能测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 RFL胶膜的成膜性、热机械分析与拉伸性能
4.3.2 H抽出力
4.3.3 CBF帘线/橡胶界面疲劳性能
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
【参考文献】:
期刊论文
[1]动态疲劳对钢丝帘线/橡胶粘合性能的影响[J]. 马明强,赵鑫,史新妍. 橡胶工业. 2015(02)
[2]连续玄武岩纤维的发展与应用[J]. 陈德茸. 高科技纤维与应用. 2014(06)
[3]低温等离子体对高性能纤维表面改性研究[J]. 郭昌盛,杨建忠,田孟琪. 高科技纤维与应用. 2014(05)
[4]氧化石墨烯改性玄武岩纤维及其增强环氧树脂复合材料性能[J]. 叶国锐,晏义伍,曹海琳. 复合材料学报. 2014(06)
[5]表面处理对玄武岩纤维增强酚醛树脂复合材料界面结合强度的影响[J]. 李静,申士杰,袁卉,张莉. 材料导报. 2013(20)
[6]连续玄武岩纤维冷等离子改性处理性能研究[J]. 储长流,周敏东,方第超,张振兴,洪钧. 化工新型材料. 2013(08)
[7]等离子体改性对玄武岩/聚丙烯复合材料性能的影响[J]. 毕松梅,朱钦钦,赵堃,储彭黄. 产业用纺织品. 2013(06)
[8]Chemical and Thermal Resistance of Basalt Fiber in Inclement Environments[J]. 应淑妮,周晓东. Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition). 2013(03)
[9]玄武岩纤维及其复合材料的研究进展[J]. 林希宁,张凤林,周玉梅. 玻璃纤维. 2013(02)
[10]橡胶/帘线动态粘合性能测试方法的发展[J]. 马明强,竺珠,王鹤,史新妍. 特种橡胶制品. 2012(06)
硕士论文
[1]玄武岩纤维的表面处理及其复合材料性能研究[D]. 杨佳慧.东华大学 2015
[2]玻璃纤维膨体纱功能性上浆的研究[D]. 毛亮.东华大学 2013
[3]玄武岩纤维布加固混凝土柱的高温性能研究[D]. 高晓楠.华南理工大学 2012
本文编号:3165784
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3165784.html