NBR/过渡金属盐配位复合材料制备与性能研究

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aa3002
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文采用溶液法分别将硫酸铁(Fe2(SO4)3)、氯化钴(CoCl2)与硫酸铜(CuSO4)三种过渡金属盐添加到丁腈橡胶(NBR)中,经热压成功制备出了NBR/Fe2(SO4)3、NBR/CoCl2以及NBR/CuSO4/S配位复合材料,并研究了配位复合材料的相关性能以及影响配位复合材料性能的因素。  采用溶液球磨法制备了NBR/Fe2(SO4)3配位复合材料。溶液球磨法将Fe2(SO4)3颗粒的平均粒径由10.23μm降至1.13μm,并使粒径大小分布变窄。电子顺磁共振谱仪(ESR)以及X射线光电子能谱分析(XPS)证明了NBR中的腈基(-CN)与Fe2(SO4)3中的Fe3+发生了配位反应。随着Fe2(SO4)3添加量的增加,配位复合材料的玻璃化转变温度(Tg)与交联密度逐渐增加。当Fe2(SO4)3添加量为15phr(parts per hundreds of rubber(or resin))时,NBR/Fe2(SO4)3配位复合材料综合力学性能最好,拉伸强度比纯NBR提高了873.8%。采用溶液球磨法制备出的NBR/Fe2(SO4)3配位复合材料的交联密度、拉伸强度、硬度、回弹性、伸张疲劳系数与耐老化性能均高于干法制备的NBR/Fe2(SO4)3配位复合材料。  采用溶液法将CoCl2添加至NBR中,经过200℃热压后制备出NBR/CoCl2配位复合材料。通过研究表明,CoCl2中的Co2+与NBR中的-CN发生了配位反应。当CoCl2添加量为10phr时,NBR/CoCl2配位复合材料的综合力学性能最好,拉伸强度比纯NBR提高了1576.4%。当CoCl2添加量相同时,溶液法制备出的NBR/CoCl2配位复合材料的拉伸强度比干法制备的NBR/CoCl2配位复合材料拉伸强度更高。通过扫描电子显微镜(SEM)观察发现,CoCl2与NBR有良好的相容性,在CoCl2添加量为5phr和10phr的NBR/CoCl2配位复合材料中CoCl2颗粒分散均匀,粒径均小于500nm,未出现团聚现象。  利用溶液球磨法将CuSO4、硫磺(S)以及硫化助剂添加到NBR中,经过热压后制备出了NBR/CuSO4/S配位复合材料。NBR/CuSO4/S配位复合材料中存在着CuSO4与-CN的配位交联和S与碳碳双键(C=C)的共价键交联,这两种交联方式互不影响。随着NBR/CuSO4/S配位复合材料中的CuSO4添加量增加,NBR/CuSO4/S配位复合材料的正硫化时间变长。在所有制备的样品中,热压温度为190℃下的CS-6配位复合材料的综合力学性能最优,拉伸强度可达27.6MPa,断裂伸长率依然可以保持在较高的601%。  建立了球粒模型和离子模型,确定了过渡金属盐的粒径、晶胞参数、摩尔质量、配位键键能、过渡金属离子的电负性均会对NBR/过渡金属盐配位复合材料的力学性能产生影响。推测出当过渡金属盐添加量较少时,配位键的键能对配位复合材料力学性能的影响程度要高于交联密度对配位复合材料力学性能的影响。当过渡金属盐添加量较多时,交联密度对配位复合材料力学性能的影响程度要高于配位键的键能对配位复合材料力学性能的影响。最终提出了NBR/过渡金属盐配位复合材料的实际结构模型。
其他文献
本文通过对荣华二采区10
期刊
摘 要:阅读是语文教学中重要的组成部分,它对培养学生文学素养,领悟作者情感和思想,以及积累写作素材具有重要的影響意义。此次论文主要探讨的是巧用问题教学法提高小学六年级语文阅读教学质量。  关键词:问题教学法;小学六年级;语文;阅读教学  在小学六年级语文阅读教学中,问题教学法主要是以问题为核心,贯穿于整个课堂教学中,教师不仅要引导学生敢于质疑,敢于发问,还要在思考中提高学生的自主学习意识,以此培养
质子交换膜燃料电池(PEMFC)由于具有高能量密度、清洁低污染、低温下启动等优点成为了当今能源领域的开发热点。电催化剂是PEMFC的核心部件,是决定其性能、成本的关键。由于目
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
摘 要:伴随着现在教育,对于小学生综合素养和实际运用能力要求的越发严格,很多小学都将培养学生数学知识实际应用能力放在了首要位置,然而部分小学和老师却没有相关的策略和方法,也缺乏相应的素材。在我们的实际生活中,处处可见生活素材,并且这些生活素材在小学数学课堂教学中可以得到大范围的应用。在新课改的要求下,小学数学老师应当使学生认识到数学知识和生活之间的距离并不遥远,数学知识在生活中有着巨大的应用潜力,
近年来,随着体育运动竞技水平的提高,在运动场上对运动器材的材料有着更高的要求,环氧树脂作为一种重要的高分子材料,具有粘结性好、高力学强度、收缩率低、固化工艺简单等优点,但
Ce0.9Gd0.1O1.95(GDC)由于能将固体氧化物燃料电池(SOFCs)的运行温度降低到600-800℃,成为目前最受关注的电解质材料之一。乙酸-丙烯酸法制备纳米GDC粉末的合成条件为:采用乙
根据《机场周围飞机噪声环境标准》,我国以计权等效连续感觉噪声级LWECPN作为机场噪音预测的评价量.本论文针对以计权等效连续感觉噪声级LWECPN作为机场噪声评价量的不足,提
盾构机始发段的掘进施工又称为试掘进施工,需对各种关键施工参数进行调整、优化,为正常段施工做好准备(盾构施工参数主要包括掘进速度、刀盘扭矩、土仓土压力、盾构总推力、
离子/电子杂化薄膜晶体管(Thin-filmtransistors,TFTs)是一种基于离子导体为栅介质和电子导电半导体为沟道的离子/电子耦合集成器件,在低成本便携式传感器以及仿生电子学方面具