亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于微觀表征方法的氯丁橡膠膠料熱氧老化機理的研究

        2018-07-28 07:43:36曾憲奎褚福海郝建國焦淑莉
        橡膠工業(yè) 2018年3期
        關(guān)鍵詞:熱氧顆粒狀交聯(lián)密度

        曾憲奎,褚福海,郝建國,焦淑莉,苗 清

        (青島科技大學(xué) 機電工程學(xué)院,山東 青島 266061)

        氯丁橡膠(CR)具有優(yōu)異的綜合性能[1-2],但長期貯存后會出現(xiàn)色澤變暗和物理性能下降等問題,影響CR制品的使用性能與工作安全[3-4]。

        本工作采用平衡溶脹法、核磁共振法、掃描電子顯微鏡(SEM)和紅外光譜(IR)對CR膠料熱氧老化過程中的微觀結(jié)構(gòu)進行表征[5-8],探索CR的熱氧老化機理,以期對CR制品的加工與使用提供理論依據(jù)。

        1 實驗

        1.1 主要原材料

        CR,德國朗盛集團公司產(chǎn)品;炭黑N550,青島卡博特進出口有限公司產(chǎn)品;氧化鋅(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.94~0.97),淄博海順鋅業(yè)有限公司產(chǎn)品;氧化鎂(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.94~0.97),河北鎂神科技有限公司產(chǎn)品。

        1.2 試驗配方

        CR 100,炭黑N550 22,氧化鋅 5,氧化鎂 3,硬脂酸 1,分散劑WB212 2,防老劑4010 2,防 老 劑ODA 2,硫 黃 2.5,助 交聯(lián)劑TAIC 0.5,促進劑TMTD 0.5,促進劑CZ 0.5,防焦劑CTP 0.3。

        1.3 主要設(shè)備與儀器

        X(S)M-1.7L型密煉機,青島科技大學(xué)自制;XK-160E型全自動開煉機、QLB型平板硫化機,上海第一橡膠機械廠產(chǎn)品;TS2005b型萬能試驗機,中國臺灣優(yōu)肯科技股份有限公司產(chǎn)品;MM4130C 型 無 轉(zhuǎn) 子 硫 化 儀、GT-7017-NM 型熱空氣加速熱氧老化箱,中國臺灣高鐵檢測儀器有限公司產(chǎn)品;Micro MR型核磁共振交聯(lián)密度儀,上海紐邁電子科技有限公司產(chǎn)品;Hitachi S-4300型SEM,上海涌明自動化設(shè)備有限公司產(chǎn)品;TENSOR27型傅里葉IR儀,德國Bruker公司產(chǎn)品。

        1.4 試樣制備

        將CR與小料在密煉機中混煉約3 min,再加入炭黑混煉約3 min,排膠,冷卻至室溫。在開煉機上加入一段混煉膠和硫化助劑,薄通20次,混煉均勻,下片。

        終煉膠停放24 h后在平板硫化機上硫化,硫化條件為150 ℃×1.5t90。

        1.5 測試分析

        1.5.1 平衡溶脹法分析

        精確稱取質(zhì)量約為50 mg的CR硫化膠試樣,放入帶有瓶塞的磨口錐形瓶中,并倒入50 mL甲苯。將該錐形瓶放入真空干燥箱中,在室溫下靜置48 h,取出試樣,擦干,稱質(zhì)量。再將試樣直接放入真空干燥箱中,在50 ℃下干燥4 h,取出,稱質(zhì)量。試樣交聯(lián)密度計算公式如下:

        式中,C為試樣交聯(lián)密度,mol·cm-3;v1為CR在試樣中的體積分?jǐn)?shù);χ為CR與甲苯的作用系數(shù);v2為甲苯的摩爾體積,L·mol-1;ws和wd分別為溶脹試樣干燥前后的質(zhì)量,g;wa為試樣初始質(zhì)量,g;b為填料在試樣中的質(zhì)量分?jǐn)?shù);ρr和ρs分別為CR和甲苯的密度,Mg·m-3。

        1.5.2 核磁共振法

        裁取長約8 mm、寬約5 mm硫化膠條作為試樣,將試樣置入玻璃管頂端,放入磁場中,待穩(wěn)定2~3 min后輸入膠種和密度等參數(shù),測試溫度為60~120 ℃[8]。

        1.5.3 SEM分析

        硫化膠在液氮中冷凍20 min,迅速脆斷并對斷面作噴金處理,用SEM觀察試樣斷面。SEM分辨率分別調(diào)為5和10 μm,放大倍數(shù)分別為5 000和10 000。

        1.5.4 IR分析

        IR 儀分辨率為8 cm-1,掃描波數(shù)范圍為300~4 000 cm-1,掃描130余次。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 平衡溶脹法分析

        甲苯平衡溶脹法測試的膠料交聯(lián)密度見圖1。

        從圖1可看出:當(dāng)熱氧老化時間較短時,膠料交聯(lián)密度變化不明顯;隨著熱氧老化時間延長,膠料交聯(lián)密度增大;熱氧老化溫度越高,膠料交聯(lián)密度增幅越大;當(dāng)熱氧老化時間長于15 d時,膠料交聯(lián)密度減小。

        圖1 平衡溶脹法測試的膠料交聯(lián)密度

        分析認(rèn)為,當(dāng)熱氧老化時間較短時,隨著熱氧老化溫度升高,膠料不飽和鍵活性增大,內(nèi)部殘余雙鍵斷裂,容易形成新交聯(lián)鍵和新交聯(lián)點,因此膠料交聯(lián)密度增大。而當(dāng)熱氧老化時間較長時,膠料的交聯(lián)反應(yīng)和斷鍵反應(yīng)程度相當(dāng),交聯(lián)密度減小。

        2.2 核磁共振法分析

        核磁共振法測試的膠料交聯(lián)密度見表1。

        表1 核磁共振法測試的膠料交聯(lián)密度

        從表1可以看出,隨著熱氧老化時間延長,膠料的物理交聯(lián)密度和交聯(lián)程度表征值減小,弛豫時間縮短。物理交聯(lián)密度可以看作橡膠分子體系中物理纏結(jié)點的密度。隨著熱氧老化時間延長,膠料的物理交聯(lián)密度減小,即物理纏結(jié)點減少,而交聯(lián)程度表征值減小,反映出膠料交聯(lián)程度提高,總交聯(lián)密度增大,亦即化學(xué)交聯(lián)密度增大,這與平衡溶脹法測試的膠料交聯(lián)密度的變化趨勢基本一致。

        2.3 SEM分析

        在80 ℃下熱氧老化不同時間的膠料SEM照片見圖2。

        圖2 膠料的SEM照片

        從圖2可以看出:熱氧老化前膠料斷面主要為顆粒狀形貌,分布著較多白色結(jié)晶狀析出物;隨著熱氧老化時間延長,膠料斷面處半流體狀膠著物明顯增多,顆粒狀物體減少;熱氧老化至脆性狀態(tài)后,膠料斷面顆粒狀形貌基本消失,半流體狀膠著物幾乎覆蓋整個斷面,但仍有較多白色結(jié)晶狀析出物。

        這是由于在熱氧老化前,膠料主要由分散的橡膠大分子組成,表現(xiàn)為密集分布的細小顆粒狀物。隨著熱氧老化時間延長,橡膠內(nèi)部大分子之間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),產(chǎn)生交聯(lián)鍵,使膠料交聯(lián)密度增大,微觀形貌從顆粒狀轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)膠著狀。

        2.4 IR分析

        在不同溫度下熱氧老化10 d后的膠料IR譜如圖3所示。

        圖3 膠料的IR譜

        從圖3可以看出,隨著熱氧老化溫度升高,波數(shù)為1 000 cm-1附近的C—Cl鍵吸收峰發(fā)生微小變化,波數(shù)為1 750 cm-1附近的C=C鍵吸收峰變小,說明C=C鍵在高溫下短時發(fā)生斷裂。

        CR膠料在發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)時,鍵能較大的C=C鍵首先承受應(yīng)力變化發(fā)生斷鍵反應(yīng),因而吸收峰減小。受C=C鍵影響,C—H鍵和C—Cl鍵的解離能很低,氫原子和氯原子脫離分子鏈結(jié)合成氯化氫。熱氧老化溫度越高,C=C鍵斷鍵反應(yīng)越劇烈,吸收峰變化也越明顯。

        3 結(jié)論

        (1)當(dāng)熱氧老化時間較短時,CR膠料以交聯(lián)反應(yīng)為主,隨熱氧老化時間延長,膠料交聯(lián)密度增大;當(dāng)熱氧老化時間較長時,CR膠料的交聯(lián)反應(yīng)和斷鍵反應(yīng)程度相當(dāng),交聯(lián)密度減小。

        (2)隨著熱氧老化時間延長,CR膠料微觀形貌從顆粒狀轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)膠著狀。

        (3)隨著熱氧老化溫度升高,C—Cl鍵微小變化,C=C鍵短時斷裂。

        (4)CR膠料在熱氧老化過程中既有斷鍵反應(yīng)又有交聯(lián)反應(yīng),但仍以交聯(lián)反應(yīng)為主,且斷鍵后的產(chǎn)物仍能進行交聯(lián)反應(yīng),因此CR膠料的熱氧老化是以交聯(lián)反應(yīng)為主的氧化過程。

        猜你喜歡
        熱氧顆粒狀交聯(lián)密度
        將具有低粉塵高堆積密度性能的顆粒狀型月桂酸硫酸鈉(SLS)用于牙膏發(fā)泡劑用途的新方案
        氟化協(xié)同偶聯(lián)劑改性納米SiO2/環(huán)氧樹脂的熱氧老化特性研究
        橡膠交聯(lián)密度測試方法及其應(yīng)用研究進展
        提高丁腈手套交聯(lián)密度的研究
        核熱火箭反應(yīng)堆燃料技術(shù)的國內(nèi)外研究進展
        保水劑粒徑對秦巴山區(qū)土壤水分及烤煙生長的影響
        溴代三嗪/Sb2O3阻燃長玻纖增強PA6的熱氧老化性能
        廢舊PE—HD/OMMT納米復(fù)合材料熱氧老化性能和燃燒性能研究
        中國塑料(2016年6期)2016-06-27 06:34:32
        聚丙烯熱氧老化機理的研究
        中國塑料(2015年7期)2015-10-14 01:02:43
        防焦劑CTP對天然橡膠硫化膠交聯(lián)密度和填料網(wǎng)絡(luò)的影響
        日韩欧美国产丝袜视频| 成人网站免费看黄a站视频 | 亚洲精品国产一二三无码AV| 国产精品一区二区久久毛片| 国产高清在线一区二区不卡| 久久久www成人免费毛片| 宝贝把腿张开我要添你下边动态图| 韩日无码不卡| 日本岛国一区二区三区四区| 免费乱理伦片在线观看| 老少交欧美另类| 久久99老妇伦国产熟女高清| 亚洲禁区一区二区三区天美| 永久免费人禽av在线观看| 少妇太爽了在线观看| 国产福利小视频91| 亚洲精品久久蜜桃av| 亚洲av片在线观看| 国产美女精品aⅴ在线| 一区二区三区精彩视频在线观看 | 精品性影院一区二区三区内射| 日韩美女av二区三区四区| 在线播放草猛免费视频| 色www视频永久免费| 国产乱淫视频| 国产网红一区二区三区| 国产精品美女久久久免费| 97se亚洲国产综合自在线| 男人阁久久| 久久伊人精品中文字幕有| 女人被狂躁c到高潮视频| 亚洲AV成人无码久久精品老人| 中文字幕精品一区二区日本 | 午夜视频在线瓜伦| 国产无遮挡又黄又爽在线视频| 亚洲成a人片在线观看中文!!!| 大屁股流白浆一区二区三区| 国产va免费精品高清在线观看| 澳门毛片精品一区二区三区| 日本高清一区二区三区在线| 亚洲av中文无码乱人伦在线视色|