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喀斯特山区柔性阳极导电聚合层的研究

发布时间:2024-03-30 08:39
  以丁腈橡胶(NBR)为基体,在硫化体系中,通过单因素实验和正交实验研究硬脂酸、不溶性硫磺、促进剂TMTD和DM、ZnO、导电炭黑、防老剂MB、增塑剂DOP、偶联剂KH-560用量对NBR复合材料力学性能和电学性能的影响。结果表明:当NBR、导电炭黑、不溶性硫磺、ZnO、硬脂酸、TMTD、DM、KH-560、DOP、MB质量比为100∶50∶2∶6∶5∶2∶3∶1.5∶20∶2.5时,制备的NBR复合材料性能最优,体积电阻率、扯断伸长率、拉伸强度分别为1.95Ω·cm、1 596.81%、21.52 MPa,能成功应用于喀斯特山区柔性阳极的导电聚合层。

【文章页数】:8 页

【部分图文】:

图1不同导电炭黑含量NBR复合材料的体积电阻率(a)拉伸强度和扯断伸长率(b)

图1不同导电炭黑含量NBR复合材料的体积电阻率(a)拉伸强度和扯断伸长率(b)

由图1a可见,体积电阻率随着导电炭黑含量增加先剧烈下降,最后趋于平衡。这是因为,炭黑含量小于20g时导电机理由隧道电流理论起主导作用[1];当导电炭黑增加到30g时,导电机理由导电通道理论决定[8]。由图1b可知,随着炭黑含量的增多,拉伸强度先增加后降低,扯断伸长率则逐渐降低。炭....


图2不同硫磺含量NBR复合材料的体积电阻率(a)拉伸强度和扯断伸长率(b)

图2不同硫磺含量NBR复合材料的体积电阻率(a)拉伸强度和扯断伸长率(b)

硫化体系由硫磺本身、活性剂和促进剂三部分组成,目的是增加基体之间的交联键,提高性能。由图2a可知,体积电阻率随硫磺含量增多先降低后增加,硫磺含量为2.25g时达到最低值,说明此时硫化完成[1]。由图2b可知,随着硫磺含量的增加,复合材料拉伸强度先增加后降低,扯断伸长率先剧烈下降后....


图3不同ZnO含量NBR复合材料的体积电阻率(a)拉伸强度和扯断伸长率(b)

图3不同ZnO含量NBR复合材料的体积电阻率(a)拉伸强度和扯断伸长率(b)

由图3a可知,体积电阻率随ZnO含量的变化趋势与硫磺含量相同,体积电阻率最低值对应的ZnO含量为5.5g。由图3b可知,随氧化锌含量增加,拉伸强度呈先增大后下降趋势,而扯断伸长率则略有降低,但变化幅度不大。3.1.4硬脂酸含量对NBR复合材料性能的影响


图4不同硬脂酸含量NBR复合材料的体积电阻率(a)拉伸强度和扯断伸长率(b)

图4不同硬脂酸含量NBR复合材料的体积电阻率(a)拉伸强度和扯断伸长率(b)

由图6可知,随着TMTD含量的增多,体积电阻率呈U型变化,而拉伸强度和扯断伸长率均呈倒V型,拉伸强度和扯断伸长率最大值对应的TMTD含量为1g。结果表明,要获得综合性能优良的复合材料,TMTD的加入量既不能过多也不能过少[1]。图5不同增塑剂DM含量NBR复合材料的体积电阻率(....



本文编号:3942100

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