張彥兵++周文邦++李洋++楊斌++楊述軒

[摘 要]近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們越來越重視石化行業(yè)的發(fā)展。在石化企業(yè)中，采用炭纖維的表面改性方法，能夠讓橡膠資源得到更好的利用，保證順丁橡膠的生產(chǎn)質(zhì)量。因此，本文主要研究炭纖維的表面改性對導(dǎo)熱順丁橡膠性能的影響，希望能夠給石化企業(yè)相關(guān)工作人員提供參考和幫助。

[關(guān)鍵詞]炭纖維；表面改性；導(dǎo)熱順丁橡膠；影響

中圖分類號(hào)：TQ333.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）22-0327-01

順丁橡膠屬于熱性導(dǎo)體，炭纖維具有獨(dú)特改性，能夠提高順丁橡膠的導(dǎo)熱性能。同時(shí)，在制定順丁橡膠時(shí)，利用炭纖維的表面改性，不但能夠提高順丁橡膠的利用率，還能夠有效減輕工作人員的工作壓力了，提高其工作效率?；诖耍疚闹饕治鎏坷w維的表面改性對順丁橡膠性能的影響，從而保證我國石化企業(yè)能夠更好的發(fā)展。

1 提高順丁橡膠導(dǎo)熱性能的措施

在橡膠產(chǎn)品中，順丁橡膠的導(dǎo)熱性能較差，因此，石化企業(yè)中的工作人員應(yīng)該不斷提高順丁橡膠的導(dǎo)熱性能，保證順丁橡膠質(zhì)量。順丁橡膠制品在使用過程中，由于其導(dǎo)熱性能下降，會(huì)影響橡膠制品的使用，石化企業(yè)中的工作人員采用碳纖維的表面改性，能夠提高順丁橡膠的導(dǎo)熱性能，延長順丁橡膠制品的使用壽命。石化企業(yè)中的工作人員在實(shí)際工作中，可以選擇導(dǎo)熱性能較高的原材料，提高橡膠制品的生產(chǎn)質(zhì)量。

除此之外，在順丁橡膠制品中，存在很少的凝熱聚合物，石化企業(yè)中的生產(chǎn)人員在選擇橡膠制品時(shí)，應(yīng)該盡量選擇凝熱性能比較好的橡膠，能夠?qū)⑾鹉z制品中的熱量快速傳遞，保持橡膠的生產(chǎn)溫度，提高順丁橡膠的導(dǎo)熱性能。同時(shí)，由于橡膠原料在生產(chǎn)過程中，可能會(huì)發(fā)生應(yīng)力回彈現(xiàn)象，因此，石化企業(yè)中的橡膠生產(chǎn)人員在實(shí)際工作中，應(yīng)該選擇應(yīng)力較小的橡膠，從根本上提高橡膠制品的導(dǎo)熱性能，保證橡膠制品的質(zhì)量。

2 導(dǎo)熱順丁橡膠制品的生產(chǎn)過程

導(dǎo)熱順丁橡膠制品的生產(chǎn)原料一般包括BR900、橡膠顆粒直徑較小的碳纖維、硅碳聯(lián)合劑、老化劑與硬性脂肪酸等。導(dǎo)熱順丁橡膠的主要生產(chǎn)設(shè)備包括SK-150B雙輪箭筒練光機(jī)、平板硫化機(jī)、MRR-300智能電子硫化儀、網(wǎng)絡(luò)計(jì)數(shù)器與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)器等。導(dǎo)熱順丁橡膠制品在生產(chǎn)過程中，工作人員需要將實(shí)驗(yàn)室溫度控制在一定范圍內(nèi)，保證順丁橡膠的生產(chǎn)質(zhì)量。

首先，石化企業(yè)中的工作人員需要將順丁碳纖維存放在160攝氏度的烤箱中烘烤4個(gè)小時(shí)左右，烘烤完畢后，需要將碳纖維取出放涼。待碳纖維全部放涼之后，工作人員需要在改性碳纖維中放入少量的硅碳聯(lián)合劑，將硅碳聯(lián)合劑與改性碳纖維充分?jǐn)嚢?，并加入適量酒精，提高反應(yīng)速率。待反應(yīng)完畢后，將改性碳纖維放入50攝氏度的溫水中，在溫水中，可以緩慢攪拌碳纖維與混合劑，然后將這些改性碳纖維放入烤箱中。最后，在碳纖維中添加老化劑與硬性脂肪酸等，并將這些拌合劑與碳纖維全部倒入風(fēng)干容器中，放到60攝氏度的烤箱中烘烤4到5個(gè)小時(shí)。

3 炭纖維的表面改性對導(dǎo)熱順丁橡膠性能的影響分析

3.1 炭纖維的表面改性與光譜分析

根據(jù)大量的演技數(shù)據(jù)表明，碳纖維在沒有改性之前，其內(nèi)部的自由基與混合基含量較高，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是碳纖維外表面處的水分子含量較多。石化企業(yè)中的工作人員可以適當(dāng)延長碳纖維的烘烤時(shí)間，減少碳纖維表面的吸附水分子，保證碳纖維表面的干燥性，從而提高順丁橡膠的導(dǎo)熱性能。同時(shí)，在高溫下，碳纖維表面的光譜變化比較明顯，特別是在碳纖維中添加完聯(lián)合劑之后，碳纖維表面的高溫光譜變化就會(huì)更加明顯。

除此之外，碳纖維表面的羥基與自由基在拌合劑與纖維催化劑的作用下，反應(yīng)速度會(huì)明顯加快。在光譜照射下，改性碳纖維表面會(huì)反射紅光，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是在碳纖維中，添加大量混合攪拌劑與催化劑。如果添加大量的混合攪拌劑與催化劑，在一定程度上會(huì)影響橡膠產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。如果混合劑與催化劑含量較少，碳纖維反應(yīng)速度較慢。因此，石化企業(yè)中的工作人員應(yīng)該根據(jù)碳纖維的實(shí)際含量，合理控制混合劑與催化劑含量，從而保證順丁橡膠的生產(chǎn)質(zhì)量。

3.2 改性炭纖維的硫化性能對導(dǎo)熱順丁橡膠性能的影響

原性碳纖維與改性碳纖維的硫化性能有很大差別，在碳纖維反應(yīng)過程中，添加不同含量的BR膠原料，碳纖維的改性反應(yīng)速度不同。如果添加過多的BR膠原料，碳纖維的改性反應(yīng)速度較快，碳纖維的可靠性會(huì)明顯下降。如果BR膠原料添加過少，碳纖維的改性反應(yīng)速度較慢。因此，石化企業(yè)中的工作人員應(yīng)該合理控制BR膠原料含量，保證改性碳纖維反應(yīng)能夠順利進(jìn)行，提高橡膠導(dǎo)熱性能。

對于填充式碳纖維，在進(jìn)行改性實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該合理控制復(fù)合材料含量，并根據(jù)填充式碳纖維中氧化含量，可以在其反應(yīng)過程中，添加適量的催化劑與融合劑，提高填充式碳纖維的反應(yīng)速度，提高改性橡膠的傳熱性能。填充式碳纖維中的自由基比混合基多一些，石化企業(yè)中的工作人員可以在改性碳纖維中添加混合劑與自由劑，保證碳纖維的反應(yīng)速度。

碳纖維在改性的過程中，工作人員要合理控制反應(yīng)溫度。如果反應(yīng)溫度過高，雖然碳纖維的改性反應(yīng)速度會(huì)比較快，但是，碳纖維中的自由基與混合基會(huì)減少，影響順丁橡膠產(chǎn)品質(zhì)量。如果反應(yīng)溫度過低，碳纖維改性反應(yīng)速度變慢，碳纖維中的混合基與自由基不會(huì)產(chǎn)生變化。因此，石化企業(yè)中的工作人員需要合理控制碳纖維的反應(yīng)溫度，并添加適量的催化劑與改性混合劑，將碳纖維中的自由基于混合基保持在一定范圍內(nèi)，提高反應(yīng)碳纖維反應(yīng)速度。

3.3 改性炭纖維物理性能對導(dǎo)熱順丁橡膠性能的影響

原性碳纖維與改性碳纖維中的碳含量不同，根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，在原性碳纖維中添加BR復(fù)合原料，能夠提高順丁橡膠的導(dǎo)熱性能，石化企業(yè)中的工作人員在實(shí)驗(yàn)過程中，可以添加適量的BR復(fù)合原料，提高碳纖維的改性反應(yīng)速度。對于改性碳纖維來講，為了保證其反應(yīng)速度，可以在反應(yīng)過程中，加入適量的催化劑與混合劑，保證碳纖維改性反應(yīng)能夠順利進(jìn)行。

與此同時(shí)，在碳纖維反應(yīng)中加入適量的BR復(fù)合原料與催化劑，碳纖維反應(yīng)速度會(huì)提高60%左右，碳纖維在氧化過程中，可以添加氧化劑與硅原料，保證改性碳纖維的反應(yīng)速度，提高順丁橡膠的導(dǎo)熱性能。在碳纖維反應(yīng)過程中，應(yīng)該添加適量的BR混合原料。BR混合原料能夠有效保證碳纖維反應(yīng)速度，提高順丁橡膠的導(dǎo)熱能力。如果添加BR混合原料過多，碳纖維反應(yīng)速度較快，順丁橡膠的導(dǎo)熱性能下降。如果添加BR混合原料過少，碳纖維改性反應(yīng)會(huì)明顯下降，影響順丁橡膠的導(dǎo)熱性能。因此，石化企業(yè)中的工作人員應(yīng)該根據(jù)碳纖維的實(shí)際反應(yīng)情況，添加適量的BR混合原料，提高碳纖維改性反應(yīng)，保證順丁橡膠導(dǎo)熱性能。

4 結(jié)束語

綜上所述，在順丁橡膠中添加適當(dāng)碳纖維后，能夠有效提高順丁橡膠的導(dǎo)熱性能與化學(xué)反應(yīng)速度。同時(shí)，根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，隨著炭碳纖維溫度的不斷升高，順丁橡膠的物理化學(xué)反應(yīng)速度與物理反應(yīng)速度都會(huì)隨之增加。因此，石化企業(yè)中的工作人員應(yīng)該不斷提高碳纖維的表面改性，保證導(dǎo)熱順丁橡膠的生產(chǎn)質(zhì)量，從而不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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