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丁二烯-异戊二烯聚合物纳米复合材料中黏弹性测试及其参数间相关性
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作者 周天翊 张小虎 +2 位作者 胡广利 刘三荣 毕吉福 《应用化学》 北大核心 2025年第5期684-692,共9页
以不同门尼黏度(MV)的稀土丁二烯-异戊二烯(BIR)聚合物为基础,研究了BIR应用中聚合物及其在加工中不同阶段的流变学参数之间的关系。结果表明,BIR门尼黏度(MV_(raw rubber))与其门尼松弛曲线下的面积A的关系为MV_(raw rubber)=72.39lg A... 以不同门尼黏度(MV)的稀土丁二烯-异戊二烯(BIR)聚合物为基础,研究了BIR应用中聚合物及其在加工中不同阶段的流变学参数之间的关系。结果表明,BIR门尼黏度(MV_(raw rubber))与其门尼松弛曲线下的面积A的关系为MV_(raw rubber)=72.39lg A-129.76,其决定系数R2为0.989;而MV_(raw rubber)和爬行时间(τrep)对应的频率(fc)之间关系为MV_(raw rubber)=-30.205lg fc+24.97,其决定系数R2为0.9872;MV_(raw rubber)决定了BIR-纳米复合材料的门尼黏度(MVcompound),不同黏度相关的参数MV_(raw rubber)、MVcompound、硫化测试中的最小扭矩(ML)和100%应变下的模量(G'γ=100%)之间具有线性关系,其中MVcompound与交联过程测试中的ML和G'γ=100%之间的决定系数R2为0.9474和0.9540,其他任意2个参数之间R2在0.9722~0.9908之间;MV_(raw rubber)对BIR聚合物的早期焦烧行为具有一定的影响,门尼黏度越高,早期焦烧时间越短,同时交联后扭矩越大,但门尼黏度对交联反应速率参数几乎没有影响,所有参数与其R2均在0.1以下。 展开更多
关键词 稀土丁二烯-异戊二烯聚合物 纳米复合材料 流变测量学 黏弹性参数
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两性离子聚合物润滑的研究进展 被引量:4
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作者 胡凌峰 王杰 +1 位作者 李金歌 杨小牛 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期854-862,共9页
两性离子聚合物是指高分子链上含有相同数量阴、阳离子的有机高分子材料,其因强亲水性和反聚电解质效应而在润滑方面得到广泛研究.一方面,两性离子聚合物可通过静电相互作用将润滑体系中的游离水吸附在材料表面,提高其润滑性能;另一方面... 两性离子聚合物是指高分子链上含有相同数量阴、阳离子的有机高分子材料,其因强亲水性和反聚电解质效应而在润滑方面得到广泛研究.一方面,两性离子聚合物可通过静电相互作用将润滑体系中的游离水吸附在材料表面,提高其润滑性能;另一方面,两性离子聚合物表面水合程度易受到润滑体系中盐离子类型和浓度影响,改变其润滑行为.本文中首先介绍摩擦过程中存在的润滑形式,然后总结并分析两性离子聚合物结构及典型两性离子聚合物(例如磺酸根阴离子型两性离子聚合物、磷酸根阴离子型两性离子聚合物和羧酸根阴离子型两性离子聚合物)的润滑行为和机理,最后阐述和展望两性离子聚合物在润滑方面的研究存在的问题和前景. 展开更多
关键词 两性离子聚合物 水合润滑 反聚电解质效应 润滑形式 润滑机理
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丁基橡胶/聚异丁烯交联网络松弛行为与力学性能 被引量:1
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作者 张小虎 陈新厂 +2 位作者 朱治文 李金波 何和智 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期84-90,共7页
选用丁基橡胶(IIR)和聚异丁烯(PIB)为原材料,研究了PIB含量和相对分子质量、交联剂含量和IIR中异戊二烯(IP)双键含量对交联IIR/PIB复合体系力学性能的影响。结果发现,在交联IIR网络中,非交联的PIB降低了IIR的交联密度和定伸应力,但应变... 选用丁基橡胶(IIR)和聚异丁烯(PIB)为原材料,研究了PIB含量和相对分子质量、交联剂含量和IIR中异戊二烯(IP)双键含量对交联IIR/PIB复合体系力学性能的影响。结果发现,在交联IIR网络中,非交联的PIB降低了IIR的交联密度和定伸应力,但应变硬化程度和拉伸强度提高,当IIR-H和PIB-H比例为1:1时,其拉伸强度达到3.5 MPa,比纯IIR-H提高60%以上。由应变硬化参数(EH)对断裂伸长率关系可知,EH随断裂伸长率增加先增加后降低,在350%时达到最大值。通过非相似滑移管模型对应力应变曲线进行分析,获得了交联和缠结作用分别对拉伸应力的贡献(Gx和Ge),对比聚合物在高温下的动态模量(G′,G′′和G*)可知,在PIB-H质量分数不超过10%时,(G^(2)_(x)+G^(2)_(e))1/2随着G*降低变化不大;而PIB质量分数不低于30%时,G*与(G^(2)_(x)+G^(2)_(e))1/2基本呈线性关系;Gx随G′增加而增加,而Ge随G′′增加先增加后下降。 展开更多
关键词 丁基橡胶 受限网络 松弛行为 力学性能
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丁基橡胶/聚异丁烯交联体系的黏弹行为 被引量:1
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作者 张小虎 陈新厂 +2 位作者 李金波 朱治文 何和智 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期77-83,共7页
选用聚异丁烯-异戊二烯共聚物橡胶(IIR)和聚异丁烯(PIB)为原材料,研究了PIB含量与相对分子质量、IIR中异戊二烯含量和交联剂含量对IIR/PIB交联体系黏弹行为的影响。研究结果显示,完全交联的IIR体系几乎不发生应力松弛;添加不可交联的PI... 选用聚异丁烯-异戊二烯共聚物橡胶(IIR)和聚异丁烯(PIB)为原材料,研究了PIB含量与相对分子质量、IIR中异戊二烯含量和交联剂含量对IIR/PIB交联体系黏弹行为的影响。研究结果显示,完全交联的IIR体系几乎不发生应力松弛;添加不可交联的PIB显著降低了IIR交联后的模量,PIB相对分子质量越高,对模量的影响越小;IIR中异戊二烯含量和交联剂含量增加会使交联速率和交联密度提高,其中异戊二烯含量越高,交联剂含量变化对交联IIR/PIB黏弹性的影响越大。PIB质量分数为50%时,IIR/PIB体系损耗模量(G′′)在交联过程中的变化与交联密度、PIB性质密切相关:交联反应初期,G′′随弹性模量(G′)的提高而下降,交联反应后期则随着交联密度的上升而增加,且低分子量PIB和高分子量PIB体系的G′′值分别在G′=120~150 kPa和220~270 kPa时出现最低值;G′′~G′曲线在高交联密度下逐渐实现归一化,揭示了非交联分子链在交联IIR网络中的松弛行为。同时,PIB在交联IIR网络中松弛导致聚合物体系模量降低,但其归一化G(t)~t曲线几乎完全重合。 展开更多
关键词 丁基橡胶 交联网络演化 黏弹性 应力松弛
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