硅橡胶中白炭黑填料网络的荧光标记及其应用研究
发布时间:2021-10-29 20:34
在白炭黑(SiO2)补强硅橡胶中,高分子链网络与填料网络之间的协同作用,导致其具有较佳的力学性能。目前对无机填料网络及其与宏观力学性能的关联,基本停留在一些唯象的描述,需要探寻一种简便、直观、真实地表征填料网络结构的技术手段,研究其在应力作用下的演变规律,从而揭示橡胶中无机纳米粒子的补强机理,为各种白炭黑改性方法的选择和高性能填充硅橡胶配方的设计提供技术支撑。本文首先通过物理包覆和化学接枝这两种方法对SiO2进行荧光标记,并对其结构和性能分析。然后优选化学接枝法标记白炭黑作为研究对象,以此填充硅橡胶制备荧光功能硅橡胶,并利用激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)技术成功实现了硅橡胶中填料网络结构的可视化,研究了白炭黑添加量、结合胶含量对硅橡胶力学性能和网络结构的影响。具体研究结论如下:(1)通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和荧光分光光度计等仪器对荧光SiO2结构和性能进行了分析。荧光标记后的SiO2粒径均有所增加,其中物理包覆法增加了5%,化学接枝法增加了15.8%,在波长为610 ...
【文章来源】:西南科技大学四川省
【文章页数】:65 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 硅橡胶的结构特点
1.1.1 硅橡胶的基体结构及特性
1.1.2 纳米补强填料白炭黑
1.1.3 填料表面结合胶研究现状
1.2 硅橡胶中填料网络结构研究进展
1.2.1 概述
1.2.2 理论模型研究现状
1.2.3 传统电镜研究现状
1.2.4 同步辐射X射线成像技术研究现状
1.3 荧光标记白炭黑研究进展
1.3.1 荧光标记方法及原理
1.3.2 LSCM在荧光标记技术中的应用现状
1.4 本论文研究意义
2 二氧化硅的荧光标记方法研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验仪器
2.2.3 实验方法
2.2.4 材料的表征与测试
2.3 结果与讨论
2.3.1 物理包覆荧光标记SiO_2的结构分析
2.3.2 物理包覆荧光标记SiO_2的性能分析
2.3.3 物理包覆荧光标记SiO_2的酸碱稳定性分析
2.3.4 物理包覆荧光标记SiO_2的温度稳定性分析
2.3.5 化学接枝荧光标记SiO_2的结构分析
2.3.6 化学接枝荧光标记SiO_2的性能分析
2.3.7 化学接枝荧光标记SiO_2的温度稳定性分析
2.4 本章小结
3 白炭黑填充量对硅橡胶性能的影响
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验仪器
3.2.3 实验方法
3.2.4 材料的表征与测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的荧光性能分析
3.3.2 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的可视化分析
3.3.3 硅橡胶中结合胶含量分析
3.3.4 Payne效应分析
3.3.5 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的拉伸性能分析
3.4 本章小结
4 结合胶含量对硅橡胶性能的影响
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验仪器
4.2.3 实验方法
4.2.4 材料的表征与测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的可视化分析
4.3.2 混炼胶中结合胶含量分析
4.3.3 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的结合胶厚度分析
4.3.4 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的拉伸性能分析
4.4 本章小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]硅橡胶用填料的研究进展与发展趋势[J]. 王恩伟,孙浩杰,李冬. 化工设计通讯. 2018(10)
[2]二氧化硅/石墨烯量子点复合体系制备及荧光性能研究[J]. 蔡文斌,郝凌云,顾月皓,盛丹丹,戴红艳,曹昱璟,张小娟. 科技创新导报. 2018(13)
[3]Eu(TTFA)3掺杂的SiO2微球制备及光学特性研究[J]. 李华杰,葛文萍. 稀土. 2017(06)
[4]我国稀土资源概况及应用前景[J]. 侯振宇,何扬. 内蒙古科技与经济. 2017(07)
[5]荧光二氧化硅纳米胶囊的制备及性能研究[J]. 刘葆媛,孙文东,王春刚. 分子科学学报. 2016(04)
[6]氨基化二氧化硅荧光微球的制备及其表征[J]. 刘清浩,郭金春,蔡宇廷,冷嘉鹏,刘红彦,陈立功. 化工进展. 2016(07)
[7]荧光介孔二氧化硅纳米粒子的制备及其性能探究[J]. 杨大林,王勇. 材料导报. 2016(08)
[8]激光扫描共聚焦显微镜的基本原理及其使用技巧[J]. 李叶,黄华平,林培群,崔艳梅,李勤奋,郑勇奇. 电子显微学报. 2015(02)
[9]新型双荧光二氧化硅纳米颗粒的制备[J]. 詹蕾,颜小丽,高鹏飞,黄承志. 分析科学学报. 2014(05)
[10]扫描探针对炭黑结构及其结合胶微观形貌的研究[J]. 谢纯,陈建,崔汶静,金永中,张华知,宋亦兰. 弹性体. 2013(02)
硕士论文
[1]炭黑、白炭黑与橡胶的相互作用及其对橡胶性能的影响[D]. 陈翔.青岛科技大学 2011
本文编号:3465350
【文章来源】:西南科技大学四川省
【文章页数】:65 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 硅橡胶的结构特点
1.1.1 硅橡胶的基体结构及特性
1.1.2 纳米补强填料白炭黑
1.1.3 填料表面结合胶研究现状
1.2 硅橡胶中填料网络结构研究进展
1.2.1 概述
1.2.2 理论模型研究现状
1.2.3 传统电镜研究现状
1.2.4 同步辐射X射线成像技术研究现状
1.3 荧光标记白炭黑研究进展
1.3.1 荧光标记方法及原理
1.3.2 LSCM在荧光标记技术中的应用现状
1.4 本论文研究意义
2 二氧化硅的荧光标记方法研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料
2.2.2 实验仪器
2.2.3 实验方法
2.2.4 材料的表征与测试
2.3 结果与讨论
2.3.1 物理包覆荧光标记SiO_2的结构分析
2.3.2 物理包覆荧光标记SiO_2的性能分析
2.3.3 物理包覆荧光标记SiO_2的酸碱稳定性分析
2.3.4 物理包覆荧光标记SiO_2的温度稳定性分析
2.3.5 化学接枝荧光标记SiO_2的结构分析
2.3.6 化学接枝荧光标记SiO_2的性能分析
2.3.7 化学接枝荧光标记SiO_2的温度稳定性分析
2.4 本章小结
3 白炭黑填充量对硅橡胶性能的影响
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料
3.2.2 实验仪器
3.2.3 实验方法
3.2.4 材料的表征与测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的荧光性能分析
3.3.2 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的可视化分析
3.3.3 硅橡胶中结合胶含量分析
3.3.4 Payne效应分析
3.3.5 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的拉伸性能分析
3.4 本章小结
4 结合胶含量对硅橡胶性能的影响
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验原料
4.2.2 实验仪器
4.2.3 实验方法
4.2.4 材料的表征与测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的可视化分析
4.3.2 混炼胶中结合胶含量分析
4.3.3 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的结合胶厚度分析
4.3.4 荧光标记白炭黑填充硅橡胶的拉伸性能分析
4.4 本章小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]硅橡胶用填料的研究进展与发展趋势[J]. 王恩伟,孙浩杰,李冬. 化工设计通讯. 2018(10)
[2]二氧化硅/石墨烯量子点复合体系制备及荧光性能研究[J]. 蔡文斌,郝凌云,顾月皓,盛丹丹,戴红艳,曹昱璟,张小娟. 科技创新导报. 2018(13)
[3]Eu(TTFA)3掺杂的SiO2微球制备及光学特性研究[J]. 李华杰,葛文萍. 稀土. 2017(06)
[4]我国稀土资源概况及应用前景[J]. 侯振宇,何扬. 内蒙古科技与经济. 2017(07)
[5]荧光二氧化硅纳米胶囊的制备及性能研究[J]. 刘葆媛,孙文东,王春刚. 分子科学学报. 2016(04)
[6]氨基化二氧化硅荧光微球的制备及其表征[J]. 刘清浩,郭金春,蔡宇廷,冷嘉鹏,刘红彦,陈立功. 化工进展. 2016(07)
[7]荧光介孔二氧化硅纳米粒子的制备及其性能探究[J]. 杨大林,王勇. 材料导报. 2016(08)
[8]激光扫描共聚焦显微镜的基本原理及其使用技巧[J]. 李叶,黄华平,林培群,崔艳梅,李勤奋,郑勇奇. 电子显微学报. 2015(02)
[9]新型双荧光二氧化硅纳米颗粒的制备[J]. 詹蕾,颜小丽,高鹏飞,黄承志. 分析科学学报. 2014(05)
[10]扫描探针对炭黑结构及其结合胶微观形貌的研究[J]. 谢纯,陈建,崔汶静,金永中,张华知,宋亦兰. 弹性体. 2013(02)
硕士论文
[1]炭黑、白炭黑与橡胶的相互作用及其对橡胶性能的影响[D]. 陈翔.青岛科技大学 2011
本文编号:3465350
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3465350.html