添加剂对溴化丁基橡胶硫化性能的影响

摘要

本课题通过采用溶液法对丁基橡胶的溴化合成，制备溴化丁基橡胶，并对溴化丁基橡胶进行多种手段的表征，着重研究了不同添加剂及含量对以硫化性能为主的溴化丁基橡胶的各方面理化性能的影响，并将自制溴化丁基橡胶与国内外商品胶进行了对比。
　　 主要分析了溴化丁基橡胶的硫化性能，并从溴含量及其微观结构、分子量及分子量分布、门尼粘度等方面分析了添加剂对溴化丁基橡胶硫化性能的间接影响关系。找出了各项添加剂对硫化性能参数的影响关系的规律，和由此影响的原因。得出了针对硫化性能、溴含量及其微观结构、门尼粘度和抗氧化诱导期等性能的添加剂加入最优方案。
　　 通过滴定法和核磁法测定溴化丁基橡胶的溴含量及其微观结构分布，得出，环氧大豆油和硬脂酸钙提高溴化丁基橡胶的溴含量和微观结构中的Ⅱ结构和Ⅲ结构，而抗氧剂1330无影响。通过对溴化丁基橡胶门尼粘度的测定得出，环氧大豆油大幅度降低橡胶门尼粘度，硬脂酸钙降低门尼粘度，但影响较弱，而抗氧剂无影响。通过多角度光散射仪与GPC联用测定橡胶的分子量得出，三种添加剂对溴化丁基橡胶的分子量及分子量分别均无太大影响。
　　 通过对不同添加剂含量的溴化丁基橡胶的硫化性能的研究得出，环氧大豆油和硬脂酸钙的加入，提高生胶流动性和焦烧安全性，降低硫化胶力学性能和硫化速度，环氧大豆油的影响大于硬脂酸钙，而抗氧剂1330的影响微小可以忽略。通过采用DSC测定溴化丁基橡胶的抗热氧老化性能得出，在不同抗氧剂1330加入量的溴化丁基橡胶表现出的抗热氧老化性能呈现上升并上升减缓的趋势。当抗氧剂1330加入量超过0.2wt％时，溴化丁基橡胶的抗热氧老化性能变化不大。
　　 综合实验数据分析在生产中各添加剂的加入量为质量比0.2wt％的抗氧剂1330、质量比1.7wt％的环氧大豆油、质量比2.0wt％的硬脂酸钙为最宜。

目录

声明

学位论文数据集

摘要

符号说明

第一章 绪论

1．1 溴化丁基橡胶的发展历史及生产现状

1．2 丁基橡胶的溴化反应机理

1．3 丁基橡胶的溴化反应工艺

1．4 溴化丁基橡胶中添加剂的应用与测定

1．4．1 抗氧剂

1．4．2 环氧大豆油

1．4．3 硬脂酸钙

1．5 溴化丁基橡胶的理化特性及用途

1．5．1 溴化丁基橡胶的基本特性

1．5．2 溴化丁基橡胶的主要用途

1．6 溴化丁基橡胶的基本表征手段

1．6．1 测定丁基橡胶的不饱和度

1．6．2 测定溴化丁基橡胶的溴含量

1．6．3 测定溴化丁基橡胶的分子量极其分布

1．6．4 测定澳化丁基橡胶的门尼粘度

1．6．5 测定溴化丁基橡胶的抗热氧老化性能

1．6．6 测定溴化丁基橡胶的硫化性能

第二章 实验部分

2．1 实验试剂和原料

2．2 实验设备及仪器

2．3 实验方法

2．3．1 溶液法制备溴化丁基橡胶

2．3．2 溴化丁基橡胶的表征

第三章 结果与讨论

3．1 添加剂对橡胶微观结构的影响

3．2 添加剂对橡胶分子量及分子量分布的影响

3．3 添加剂对橡胶门尼粘对度的影响

3．4 添加剂对橡胶硫化性能的影响

3．4．1 抗氧剂1330对溴化丁基橡胶硫化性能参数的影响

3．4．2 硬脂酸钙对溴化丁基橡胶硫化性能的影响

3．4．3 环氧大豆油对溴化丁基橡胶硫化性能的影响

3．4．4 添加剂含量对溴化丁基橡胶硫化性能的影响

3．5 抗氧剂1330对BIIR热氧老化的影响

3．6 与国外商品胶的硫化性能对比

第四章 结论

参考文献

致谢

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