学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

共聚物橡胶的结构性能分析及其物理特性的分子模拟

作　者: 丁磊
导　师: 吴丝竹
学　校: 北京化工大学
专　业: 材料科学与工程
关键词: 共聚合成橡胶 微观结构 加工性能 应用性能 分子模拟
分类号: TQ330.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 115次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


本论文主要对中国石油化学公司生产的合成橡胶NBR、SBR、EPDM的多个牌号包括兰州石化NBR N21、N32、N41；兰州石化SBR1500、SBR 1500E、SBR 1502E、SBR 1712、及吉林石化公司SBR1500、1502；吉林石化EPDM 2070、3080、4045进行了聚合物微观结构、加工性能与应用性能的对应关系的分析及研究。同时采用Accleys公司的Materials Studio分子模拟软件进行全原子方法的分子模拟计算,通过基础理论计算来研讨多种参数及性能的变化趋势,并与实测实验结果进行对比,寻找出共聚物橡胶微观结构与加工及宏观性能的对应关系及基本理论,以便对实际生产操作进行指导。具体内容如下：(1)通过高聚物材料的微观结构分析,结合红外光谱分析(FT-IR),差示扫描量热仪(DSC)测试手段,核磁波谱分析仪等分析橡胶的精细微观结构,研究共聚物橡胶的微观结构；(2)对同种橡胶采用统一的基础性能测试配方,进而研究其加工性能包括门尼粘度测定、硫化性能测试和动态力学性能(RPA)测试；(3)研究共聚橡胶的应用性能包括拉伸和撕裂等力学性能测试、压缩永久变形性能测试、耐油性能测试、耐磨性能测试、抗湿滑系数、脆性温度测定、动态压缩生热测试、耐热氧、臭氧老化性能测试、耐紫外线老化性能、胶滚动阻力测试；(4)依据分子力场运用分子模拟方法进行分析计算出共聚高分子橡胶材料的各种特性,主要通过模拟计算出多种共聚橡胶材料的多种参数如玻璃化转变温度、半分解温度、密度、内聚能密度、溶解度参数等,并与实验测试数据进行详尽分析对比,了解高聚物内部结构对于加工、应用等性能的影响,进而探讨微观结构对于宏观性能的影响,以期形成一套共聚物橡胶微观结构与加工、宏观性能关系的方法,能对实际的生产工程进行理论指导

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-13
符号说明  13-15
第一章 绪论  15-27
  1.1 丁腈、丁苯、三元乙丙共聚橡胶的应用与性能  15-17
  1.2 分子模拟计算软件相关简介  17-18
  1.3 分子动力学模拟的基本原理  18-21
  1.4 分子动力学计算应用于高分子聚合物当中的研究  21-25
  1.5 论文选题的立论,目的和意义  25-27
第二章 实验及分子模拟计算部分  27-33
  2.1 实验  27-29
    2.1.1 实验原料  27
    2.1.2 主要设备与仪器  27-29
  2.2 分子模拟计算  29-33
    2.2.1 分子软件Synthia模块简介  29
    2.2.2 丁二烯、丙烯腈单体立体构型图  29-30
    2.2.3 丁二烯、苯乙烯的单体立体构型图  30-31
    2.2.4 乙烯、丙烯和第三单体ENB的单体立体构型图  31-33
第三章 共聚物组成及结构分析  33-53
  3.1 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶的分子量及分子量分布  33-34
  3.2 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶的密度测试  34-36
  3.3 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶的灰分、挥发份和凝胶  36-38
  3.4 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶的核磁分析测试  38-40
  3.5 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶的傅里叶红外分析  40-41
  3.6 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶的玻璃化转变温度测定  41-46
  3.7 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶的热失重分析  46-52
  本章小结  52-53
第四章 橡胶的加工性能研究  53-63
  4.1 混炼胶测试标准配方  53
  4.2 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶门尼粘度  53-55
  4.3 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶橡胶硫化性能  55-57
  4.4 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶动态力学性能(RPA)  57-62
  本章小结  62-63
第五章 橡胶的产品应用性能研究与分子模拟结果对比  63-79
  5.1 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶拉伸和撕裂等力学性能  63-65
  5.2 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶压缩永久变形性能  65-66
  5.3 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶耐油性能  66-69
  5.4 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶耐磨性能  69-71
  5.5 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶抗湿滑系数、脆性温度测定  71-72
  5.6 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶动态压缩生热测试  72-73
  5.7 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶耐热氧、臭氧老化性能  73-75
  5.8 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶耐紫外线老化  75
  5.9 丁腈、丁苯、三元乙丙橡胶滚动阻力  75-77
  本章小结  77-79
第六章 结论  79-81
参考文献  81-85
致谢  85-87
研究成果及发表的学术论文  87-89
导师和作者简介  89-90
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书  90-91

相似论文

  1. 环氧分子在碳纤维表面相互作用的分子模拟研究,TB332
  2. 钛酸锶钡铁电薄膜的制备及电热效应,TB383.2
  3. 废弃氟石膏改性利用及高含氟废水处理研究,X703
  4. 禁食对鸡肉宰后僵直及其品质影响研究,TS251.1
  5. 肌原纤维蛋白热诱导凝胶形成机制研究,TS251.1
  6. 马来酸单甲酯聚羧酸盐减水剂的合成及应用,TU528.042.2
  7. 水性聚氨酯类湿摩擦牢度提升剂的合成与应用研究,TS193.2
  8. 咪唑离子液体在溶液中的簇集和微观结构研究,O645.1
  9. 光谱法和分子模拟研究氯霉素—环糊精包合作用,TQ461
  10. 氨基膦酸酯衍生物与小牛胸腺DNA作用的研究,R96
  11. 基于非对称信息的定期公告前后股价行为研究,F832.51
  12. 隐形荧光颜料的合成及应用性能的研究,TQ620.6
  13. 光叶楮纤维结构与性能研究及微波辅助脱胶工艺参数优化,TS123
  14. 1.tmTNF-α改善脂肪细胞胰岛素抵抗及其分子机制 2.TNF-α保守序列突变体的构建及改构TNFRBP三聚体化研究,R587.1
  15. 六方氮化硼微观结构与吸附性能的研究,TB383.3
  16. 先进反应堆候选材料的微结构分析,TL341
  17. 分子模拟预测新型有机框架材料的储氢性能,TB34
  18. 核电相关材料力学性能及微观结构分析,TL341
  19. 超高性能水泥基复合材料的静态力学性能及抗侵彻性能研究,TU528
  20. 使用ReaxFF反应分子动力学方法研究酸性ZSM-5型沸石催化下的甲醇制烯烃过程,TQ203.2
  21. 片状吸收剂的制备与改性研究,TB34

中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 橡胶工业 > 一般性问题 > 基础理论
© 2012 www.xueweilunwen.com