丁腈橡胶基复合材料在阻尼领域的应用研究
发布时间：2021-04-03 04:43
丁腈橡胶复合材料因其独特的粘弹性,可以将声波、震动等能量转变为热能而耗散,在阻尼吸声、减震及降噪领域得到广泛地发展和应用。本论文通过在丁腈橡胶中添加有机小分子AO-80或者共混杜仲胶,以期提高材料的阻尼性能或拓宽阻尼温域,制备高性能的橡胶阻尼材料,并研究其阻尼吸声减震性能,具有重要的应用价值。本论文第一部分制备了 NBR/AO-80复合材料,其力学性能优异,100%定伸应力、300%定伸应力分别为3.4Mpa,11.9Mpa,拉伸强度为18.5Mpa,拉断伸长率达到493%。以NBR/AO-80复合材料为橡胶层制备了高阻尼橡胶支座样品,采用3000吨动态压剪试验机设备,参照GB 20688.2-2006,测试了其压缩性能和剪切性能。其中竖向压缩刚度Kv为990kN/mm,相较设计竖向压刚度提高了 13.2%。水平等校刚度Kh为2.8kN/mm,相较设计水平等效刚度提高了 66%。等效阻尼比ζ为26.88%,相较设计等效阻尼比提高了 79%。第二部分,研究了混炼工艺和橡胶硫化体系对复合材料共硫化性的影响,制备了不同配比的丁腈橡胶/杜仲橡胶复合材料,发现NBR/EUG复合材料呈现海岛结构,...
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２?ＣＰＥ／ＡＯ－８０形态的示意图
?北京化工大学硕士学位论文????ｗａｔｅｒ???二；；二二二＝二：??ＥＵ?ｇｕｍ?ｂｌｅｎｄ?（＜５０％１????图１－４漫反射机理??Ｆｉｇ．?１－４?Ｄｉｆｆｕｓｅ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ??１．３．３．４?ＥＵＧ橡胶复合材料应用研究??（１）杜仲胶／天然橡胶共混??ＥＵＧ／ＮＲ并用比与力学性能有关。李良萍等测试了?ＥＵＧ／ＮＲ并用胶的力学性能，??在ＥＵＧ使用份数为４０份时有很好的力学性能，同时因为杜仲存在的杜仲胶的结晶，??增强的耐疲劳性能；反之，因为交联度提升结晶消失导致耐疲劳性能下降［６２］。张蕊等??［６３］使用扫描电子显微镜观察不同配比ＥＵＧ／ＮＲ的表面，发现ＥＵＧ在ＮＲ中的分布随??着ＥＵＧ份数的增加逐渐均匀。ＮＲ与ＥＵＧ分子链构成相同，分子溶解度相似，但由??于ＥＵＧ分子链规整，主链一部分形成无定形状态的弹性交联网络，另一部分形成结??晶聚集体，在微观上热力学并未完全相容。ＥＵＧ／ＮＲ的阻尼性能随着ＥＵＧ的加入份??数增加而上升，但在高温区阻尼性能表现不佳，混炼胶的滚动阻力和生热性能降低。??所以ＥＵＧ／ＮＲ混炼硫化胶用作轮胎胎面胶时因滚动阻尼和抗湿滑性能强。??（２）杜仲胶／顺丁胶共混??顺丁橡胶是一种耐磨性较好的橡胶，但是硫化后动态疲劳性较差，不能单独使用。??杜仲胶的加入改善了混炼胶的加工性能，提高了硫化胶的强度，硫化胶的性能尤其是??动态耐疲劳性提高。中国科学院化学研宄所将杜仲胶与顺丁胶１；?１的比例制备了复??合材料并用于轮胎胎面胶，制成了?３．２５－１６型外胎，并实装运行２年，表明杜仲胶在轮胎??工业的工业前景［６４］。??（３）杜仲胶／氯丁胶共混??任庆海
?第二章实验部分????务峰舍０结晶峰曲线??■???芬＿后Ｃ［结晶＿曲会??一一分峰累计曲线?Ｉ??２０?３０?４０?５０?６０??Ｔ／°Ｃ??图２－１?ＤＳＣ结晶熔融峰曲线分峰示意图??Ｆｉｇ．２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＤＳＣ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｍｅｌｔｉｎｇ?ｐｅａｋ?ｃｕｒｖｅ??５．Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析??Ｘ射线衍射在日本Ｒｉｇａｋｕ公司所产Ｄ／ｍａｘ２５００ＶＢ２ＰＣ型Ｘ射线衍射仪进行测试，??测试环境为Ｃｕ靶，４０ＫＶ，１００ｍＡ。扫描速度为３°／ｍｉｎ，扫描范围设置为５？９０°。??由Ｘ射线衍射仪可以得到衍射强度与衍射角关系，制得Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ－２０关系图，由??图中衍射峰得半高宽测定，通过式２－２谢乐公式可以得到晶粒大校??谢乐（Ｓｃｈｅｒｒｅ）公式：??＾ｈｋｉ?＝?ＫＡ／ｐｃｏｓｄ?式（２－２?）??其中，??Ｌｈｋｌ：微晶在垂直（ｈｋｌ）晶面方向上的尺寸；??人：Ｘ射线波长，Ｃｕ耙波长０．１５４０６ｎｍ；??Ｐ：峰宽（半高宽或积分宽）；??Ｋ：谢乐形状因子，ｐ取半高宽时为０．８９，取积分宽时为１。??并且再材料进行Ｘ射线衍射后，非晶态物质产生的漫散射的散射峰以及叠加在非??晶峰上的结晶态物质的衍射峰的比值可以计算出结晶度。通过式２－３可以得到由ＣＲＤ??计算得知的结晶度。??１９??
本文编号：3116638
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２?ＣＰＥ／ＡＯ－８０形态的示意图
?北京化工大学硕士学位论文????ｗａｔｅｒ???二；；二二二＝二：??ＥＵ?ｇｕｍ?ｂｌｅｎｄ?（＜５０％１????图１－４漫反射机理??Ｆｉｇ．?１－４?Ｄｉｆｆｕｓｅ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ??１．３．３．４?ＥＵＧ橡胶复合材料应用研究??（１）杜仲胶／天然橡胶共混??ＥＵＧ／ＮＲ并用比与力学性能有关。李良萍等测试了?ＥＵＧ／ＮＲ并用胶的力学性能，??在ＥＵＧ使用份数为４０份时有很好的力学性能，同时因为杜仲存在的杜仲胶的结晶，??增强的耐疲劳性能；反之，因为交联度提升结晶消失导致耐疲劳性能下降［６２］。张蕊等??［６３］使用扫描电子显微镜观察不同配比ＥＵＧ／ＮＲ的表面，发现ＥＵＧ在ＮＲ中的分布随??着ＥＵＧ份数的增加逐渐均匀。ＮＲ与ＥＵＧ分子链构成相同，分子溶解度相似，但由??于ＥＵＧ分子链规整，主链一部分形成无定形状态的弹性交联网络，另一部分形成结??晶聚集体，在微观上热力学并未完全相容。ＥＵＧ／ＮＲ的阻尼性能随着ＥＵＧ的加入份??数增加而上升，但在高温区阻尼性能表现不佳，混炼胶的滚动阻力和生热性能降低。??所以ＥＵＧ／ＮＲ混炼硫化胶用作轮胎胎面胶时因滚动阻尼和抗湿滑性能强。??（２）杜仲胶／顺丁胶共混??顺丁橡胶是一种耐磨性较好的橡胶，但是硫化后动态疲劳性较差，不能单独使用。??杜仲胶的加入改善了混炼胶的加工性能，提高了硫化胶的强度，硫化胶的性能尤其是??动态耐疲劳性提高。中国科学院化学研宄所将杜仲胶与顺丁胶１；?１的比例制备了复??合材料并用于轮胎胎面胶，制成了?３．２５－１６型外胎，并实装运行２年，表明杜仲胶在轮胎??工业的工业前景［６４］。??（３）杜仲胶／氯丁胶共混??任庆海
?第二章实验部分????务峰舍０结晶峰曲线??■???芬＿后Ｃ［结晶＿曲会??一一分峰累计曲线?Ｉ??２０?３０?４０?５０?６０??Ｔ／°Ｃ??图２－１?ＤＳＣ结晶熔融峰曲线分峰示意图??Ｆｉｇ．２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＤＳＣ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｍｅｌｔｉｎｇ?ｐｅａｋ?ｃｕｒｖｅ??５．Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析??Ｘ射线衍射在日本Ｒｉｇａｋｕ公司所产Ｄ／ｍａｘ２５００ＶＢ２ＰＣ型Ｘ射线衍射仪进行测试，??测试环境为Ｃｕ靶，４０ＫＶ，１００ｍＡ。扫描速度为３°／ｍｉｎ，扫描范围设置为５？９０°。??由Ｘ射线衍射仪可以得到衍射强度与衍射角关系，制得Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ－２０关系图，由??图中衍射峰得半高宽测定，通过式２－２谢乐公式可以得到晶粒大校??谢乐（Ｓｃｈｅｒｒｅ）公式：??＾ｈｋｉ?＝?ＫＡ／ｐｃｏｓｄ?式（２－２?）??其中，??Ｌｈｋｌ：微晶在垂直（ｈｋｌ）晶面方向上的尺寸；??人：Ｘ射线波长，Ｃｕ耙波长０．１５４０６ｎｍ；??Ｐ：峰宽（半高宽或积分宽）；??Ｋ：谢乐形状因子，ｐ取半高宽时为０．８９，取积分宽时为１。??并且再材料进行Ｘ射线衍射后，非晶态物质产生的漫散射的散射峰以及叠加在非??晶峰上的结晶态物质的衍射峰的比值可以计算出结晶度。通过式２－３可以得到由ＣＲＤ??计算得知的结晶度。??１９??
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