丁明辉:丁腈橡胶耐热性和分解动力学研究论文

丁明辉:丁腈橡胶耐热性和分解动力学研究论文

本文主要研究内容

作者丁明辉(2019)在《丁腈橡胶耐热性和分解动力学研究》一文中研究指出:本文研究了甲基丙烯酸镁(MDMA)以及MDMA与传统填料(炭黑、白炭黑)并用补强NBR时,MDMA用量以及MDMA与炭黑、白炭黑不同的配比对NBR硫化特性、物理机械性能、耐热氧老化性能、耐高温性能、耐油性能等性能的影响规律。并通过TG-DTG分析了NBR在空气气氛中的热失重情况,利用Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法等方法,系统地研究了NBR在空气中的热分解特性,定量分析了NBR的热稳定性。研究结果表明:MDMA对NBR有着很好的补强作用,硫化胶在保持高拉伸强度的同时还具有较高的拉断伸长率。增加MDMA用量可以提高NBR的硫化速度以及交联程度,提高NBR物理机械性能。NBR硫化胶高温下的物理机械性能远低于其常温下的物理机械性能,随着MDMA用量的增加,NBR高温下的物理机械性能逐渐增强,但MDMA用量超过30份以后,继续增加MDMA用量对NBR高温下的物理机械性能提升不再显著。MDMA可以提高NBR的耐热氧老化性能以及高温耐油性能,随着MDMA用量的增加,NBR耐热氧老化性能以及耐热油性能逐渐变强,综合来看,MDMA用量为30份时,NBR的耐热氧老化性能和耐油性能最佳。但MDMA对NBR压缩永久变形产生不利影响,随着MDMA用量的增加,NBR回弹性能变差,压缩永久变形增大。MDMA与炭黑或白炭黑并用补强NBR时,在MDMA用量不变的前提下,随着炭黑或白炭黑用量的增加,硫化胶的硬度、拉伸强度、撕裂强度、100%定伸应力等性能均逐渐增大,而拉断伸长率随炭黑增加先增大后减小,随白炭黑用量增加逐渐减小。增加炭黑或白炭黑用量可以提高NBR的耐热氧老化性能以及耐油性能,炭黑或白炭黑用量在20~30份时,NBR耐热氧老化以及耐油性能最好。炭黑或白炭黑并用MDMA补强NBR可进一步提高NBR的耐高温性能,炭黑或白炭黑用量为30份时,NBR在100℃下拉伸强度仍可达到15MPa左右,高温下拉伸强度保持率可保持在50%以上。MDMA并用一定量的炭黑或白炭黑有利于降低NBR的压缩永久变形,但炭黑或白炭黑用量过大会导致压缩永久变形增大。NBR在空气气氛中热分解时存在两个分解过程,升温速率对NBR硫化胶的分解过程具有重要的影响,升温速率越快,测得的分解温度向高温方向移动;采用Kissinger最大失重率法求得,NBR硫化胶空气气氛中,第一分解阶段的活化能为177.466KJ/mol,第二分解阶段的活化能为158.550KJ/mol;Flynn-Wall-Ozawa法求得了不同失重率所对应的活化能E_a,发现,随着失重率的增加,NBR在空气气氛中第一分解阶段活化能随始失重率增加先增加后减小,第二分解阶段活化能随失重率增加逐渐下降;通过Coats-Redfern法求得NBR硫化胶空气气氛中第一分解阶段和第二分解阶段的反应级数均为n=1,说明NBR热分解反应类型与升温速率无关。

Abstract

ben wen yan jiu le jia ji bing xi suan mei (MDMA)yi ji MDMAyu chuan tong tian liao (tan hei 、bai tan hei )bing yong bu jiang NBRshi ,MDMAyong liang yi ji MDMAyu tan hei 、bai tan hei bu tong de pei bi dui NBRliu hua te xing 、wu li ji xie xing neng 、nai re yang lao hua xing neng 、nai gao wen xing neng 、nai you xing neng deng xing neng de ying xiang gui lv 。bing tong guo TG-DTGfen xi le NBRzai kong qi qi fen zhong de re shi chong qing kuang ,li yong Kissingerfa he Flynn-Wall-Ozawafa deng fang fa ,ji tong de yan jiu le NBRzai kong qi zhong de re fen jie te xing ,ding liang fen xi le NBRde re wen ding xing 。yan jiu jie guo biao ming :MDMAdui NBRyou zhao hen hao de bu jiang zuo yong ,liu hua jiao zai bao chi gao la shen jiang du de tong shi hai ju you jiao gao de la duan shen chang lv 。zeng jia MDMAyong liang ke yi di gao NBRde liu hua su du yi ji jiao lian cheng du ,di gao NBRwu li ji xie xing neng 。NBRliu hua jiao gao wen xia de wu li ji xie xing neng yuan di yu ji chang wen xia de wu li ji xie xing neng ,sui zhao MDMAyong liang de zeng jia ,NBRgao wen xia de wu li ji xie xing neng zhu jian zeng jiang ,dan MDMAyong liang chao guo 30fen yi hou ,ji xu zeng jia MDMAyong liang dui NBRgao wen xia de wu li ji xie xing neng di sheng bu zai xian zhe 。MDMAke yi di gao NBRde nai re yang lao hua xing neng yi ji gao wen nai you xing neng ,sui zhao MDMAyong liang de zeng jia ,NBRnai re yang lao hua xing neng yi ji nai re you xing neng zhu jian bian jiang ,zeng ge lai kan ,MDMAyong liang wei 30fen shi ,NBRde nai re yang lao hua xing neng he nai you xing neng zui jia 。dan MDMAdui NBRya su yong jiu bian xing chan sheng bu li ying xiang ,sui zhao MDMAyong liang de zeng jia ,NBRhui dan xing neng bian cha ,ya su yong jiu bian xing zeng da 。MDMAyu tan hei huo bai tan hei bing yong bu jiang NBRshi ,zai MDMAyong liang bu bian de qian di xia ,sui zhao tan hei huo bai tan hei yong liang de zeng jia ,liu hua jiao de ying du 、la shen jiang du 、si lie jiang du 、100%ding shen ying li deng xing neng jun zhu jian zeng da ,er la duan shen chang lv sui tan hei zeng jia xian zeng da hou jian xiao ,sui bai tan hei yong liang zeng jia zhu jian jian xiao 。zeng jia tan hei huo bai tan hei yong liang ke yi di gao NBRde nai re yang lao hua xing neng yi ji nai you xing neng ,tan hei huo bai tan hei yong liang zai 20~30fen shi ,NBRnai re yang lao hua yi ji nai you xing neng zui hao 。tan hei huo bai tan hei bing yong MDMAbu jiang NBRke jin yi bu di gao NBRde nai gao wen xing neng ,tan hei huo bai tan hei yong liang wei 30fen shi ,NBRzai 100℃xia la shen jiang du reng ke da dao 15MPazuo you ,gao wen xia la shen jiang du bao chi lv ke bao chi zai 50%yi shang 。MDMAbing yong yi ding liang de tan hei huo bai tan hei you li yu jiang di NBRde ya su yong jiu bian xing ,dan tan hei huo bai tan hei yong liang guo da hui dao zhi ya su yong jiu bian xing zeng da 。NBRzai kong qi qi fen zhong re fen jie shi cun zai liang ge fen jie guo cheng ,sheng wen su lv dui NBRliu hua jiao de fen jie guo cheng ju you chong yao de ying xiang ,sheng wen su lv yue kuai ,ce de de fen jie wen du xiang gao wen fang xiang yi dong ;cai yong Kissingerzui da shi chong lv fa qiu de ,NBRliu hua jiao kong qi qi fen zhong ,di yi fen jie jie duan de huo hua neng wei 177.466KJ/mol,di er fen jie jie duan de huo hua neng wei 158.550KJ/mol;Flynn-Wall-Ozawafa qiu de le bu tong shi chong lv suo dui ying de huo hua neng E_a,fa xian ,sui zhao shi chong lv de zeng jia ,NBRzai kong qi qi fen zhong di yi fen jie jie duan huo hua neng sui shi shi chong lv zeng jia xian zeng jia hou jian xiao ,di er fen jie jie duan huo hua neng sui shi chong lv zeng jia zhu jian xia jiang ;tong guo Coats-Redfernfa qiu de NBRliu hua jiao kong qi qi fen zhong di yi fen jie jie duan he di er fen jie jie duan de fan ying ji shu jun wei n=1,shui ming NBRre fen jie fan ying lei xing yu sheng wen su lv mo guan 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自青岛科技大学的丁明辉,发表于刊物青岛科技大学2019-07-19论文,是一篇关于炭黑论文,白炭黑论文,热分解动力学论文,青岛科技大学2019-07-19论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自青岛科技大学2019-07-19论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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