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《上海交通大学》 2006年
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羧酸改性纳米碳酸钙补强三元乙丙橡胶的研究

周亚斌  
【摘要】: 碳酸钙作为一种常用的无机填料,在橡胶加工领域主要用作填充剂,起增量填充作用。随着填料细微化技术,特别是表面改性技术的发展,纳米碳酸钙开始作为橡胶补强剂得到研究和应用。但到目前为止,纳米碳酸钙并未表现出类似炭黑等传统橡胶补强剂的优异补强作用,这主要是因为纳米碳酸钙是亲水性的惰性粉体,呈强极性,在有机介质中难于均匀分散。此外,碳酸钙表面不存在能与橡胶发生化学反应的活性基团,缺乏与基体之间的结合力,易造成界面缺陷,从而导致对橡胶的补强性并不显著。本论文主要采用甲基丙烯酸(MAA)等不饱和羧酸对纳米碳酸钙进行改性表面,系统研究了MAA改性纳米碳酸钙补强EPDM的力学性能、交联结构和形态结构,并探讨了MAA改性纳米碳酸钙的补强机理。 本文采用MAA原位改性纳米碳酸钙补强EPDM,制备了具有高拉伸强度和定伸应力的EPDM/纳米碳酸钙复合材料。研究表明,MAA可以显著提高纳米碳酸钙对EPDM的补强作用,加入纳米碳酸钙质量份2%的MAA,即可将复合材料的拉伸强度从16.9MPa提高到25.6MPa,其定伸应力、撕裂强度和扯断伸长率也有显著提高。 本文采用FTIR研究了MAA与纳米碳酸钙和EPDM的化学反应。研究表明,MAA与纳米碳酸钙在混炼过程中发生了化学键合;在硫化过程中,过氧化二异丙苯(DCP)同时引发了EPDM交联和MAA与EPDM之间的接枝共聚。在MAA的偶联作用下,纳米碳酸钙与EPDM产生了强界面作用。 通过Kraus曲线表征了MAA对纳米碳酸钙和EPDM两者相互作用的影响。填料-基体相互作用的特征常数m可衡量填料-基体间作用力的大小。m值越大,相互作用力就越大。结果显示,加入MAA使m值从-0.13增大到0.36,表明EPDM与纳米碳酸钙之间的相互作用力增大。这种作用力增大是MAA原位改性纳米碳酸钙补强EPDM的定伸应力和拉伸强度等性能提高的原因。 通过对EPDM/纳米碳酸钙复合材料拉伸断面上填料形貌的观察,发现MAA
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TB383.1

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王杰;汉麻秆芯粉生物质橡胶复合材料的制备及结构与性能的研究[D];北京化工大学;2011年
2 刘杰胜;高性能伸缩缝密封材料的制备、性能及应用研究[D];武汉理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 朱泓锁;甲基丙烯酸金属盐改性天然橡胶的研究[D];海南大学;2010年
2 裴志明;高能球磨法制备铜金粉[D];昆明理工大学;2011年
3 胡金林;铜金粉表面改性的放大试验研究[D];西安理工大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 金日光,刘薇;高分子材料应力-时间等效性的考察[J];北京化工学院学报(自然科学版);1994年01期
2 金日光,黄惠金,周淑梅;关于高分子材料在应力松弛过程中应力-时间关系的研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);1996年03期
3 马传国,容敏智,章明秋;纳米碳酸钙及其表面处理对等规聚丙烯结晶行为的影响[J];高分子学报;2003年03期
4 裘怿明,吴其晔,周继志;从静态应力松弛实验求材料准松弛时间谱的一种数值计算方法[J];高分子学报;1994年05期
5 熊传溪;橡胶老化的化学应力松弛数学模型[J];合成橡胶工业;1992年03期
6 张立群,吴友平,王益庆,王一中,张慧峰,余鼎声,贺建芸;橡胶的纳米增强及纳米复合技术[J];合成橡胶工业;2000年02期
7 古菊,贾德民,罗远芳,程镕时;天然橡胶/固相法改性纳米碳酸钙复合材料的微观形态与力学性能[J];合成橡胶工业;2005年05期
8 裘怿明,刘从伟,时锋;硫化天然橡胶物理松弛运动方程的探讨[J];合成橡胶工业;1996年06期
9 贾德民,古菊,周扬波,罗远芳;新型改性纳米碳酸钙对天然橡胶的补强作用[J];华南理工大学学报(自然科学版);2004年03期
10 裘怿明,刘从伟,时锋;硫化天然橡胶物理松弛速率的探讨[J];青岛化工学院学报;1997年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林志丹,黄珍珍,张宇,麦堪成;PP/改性纳米CaCO_3复合材料力学性能与断裂形态研究[J];工程塑料应用;2003年09期
2 路平;谷正;王宝金;王海龙;;纳米碳酸钙表面改性及其应用研究进展[J];安徽化工;2009年05期
3 邢欣;杨永锋;周永江;;偶联剂对吸收剂的作用及吸波涂层性能的影响[J];安全与电磁兼容;2012年02期
4 莫一婷;杨林德;伍振志;戴胜;;遇水膨胀橡胶的老化性能试验研究及寿命预测[J];地下空间与工程学报;2009年02期
5 李春霞,李立平,酒金婷,王柏华;纳米粒子表面改性的研究进展[J];北京纺织;2002年01期
6 宋名实,沈一丁;热塑型聚氨酯弹性体(TPUE)应力松弛过程的研究[J];北京化工学院学报(自然科学版);1988年04期
7 汤志松,刘润静,郭奋,陈建峰,杨庆;偶联剂在纳米CaCO_3表面改性中的作用[J];北京化工大学学报(自然科学版);2004年04期
8 黄宏海;田明;梁文利;张立群;;硬脂酸改性Mg(OH)_2的机理及对EVA性能的影响[J];北京化工大学学报(自然科学版);2006年02期
9 陈云华,林安,甘复兴;纳米颗粒的化学改性方法研究现状[J];中国表面工程;2005年02期
10 陈明清,张明,蒋惠亮,方云;纳米技术与纳米材料(Ⅳ)——纳米技术在高新科技中的应用[J];日用化学工业;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李春霞;李立平;酒金婷;王柏华;;纳米粒子的表面改性研究进展[A];第二届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2002年
2 陈精华;容敏智;阮文红;章明秋;;反应性增容制备纳米SiO_2/PP复合材料[A];低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C];2010年
3 张安强;王炼石;;填充型橡胶的研究进展与低碳技术[A];低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C];2010年
4 马进;邓先和;潘朝群;;纳米碳酸钙的表面改性研究进展[A];中国纳米级无机粉体材料发展·节能·环保高峰论坛论文集[C];2007年
5 马兴法;赵爱华;宋风华;谢富霞;张以河;邓沈潍;李乃春;;纳米增强改进橡胶——金属粘接复合体的力学性能研究[A];纳米材料和技术应用进展——全国第二届纳米材料和技术应用会议论文集(下卷)[C];2001年
6 余颖;曾艳;张丽莎;杜飞鹏;陈正华;;碳纳米管增强EPDM橡胶的性能与结构[A];2002年材料科学与工程新进展(下)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
7 夏兵;夏玉娟;党智敏;;高介电常数低介质损耗橡胶基纳米复合材料[A];第十届绝缘材料与绝缘技术学术会议论文集[C];2008年
8 王振华;卢咏来;张立群;;新型增强导热橡胶复合材料的探索性研究[A];复合材料:创新与可持续发展(上册)[C];2010年
9 乌艳;李丽;吴珺玥;张立群;;可降解聚酯生物弹性体纳米复合材料的结构与性能[A];复合材料:创新与可持续发展(上册)[C];2010年
10 任瑞晨;王鸿治;李平;;活性矿物粉体橡胶补强剂的研究[A];第九届全国粉体工程学术会暨相关设备、产品交流会论文专辑[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 关爽;功能性纳米碳酸钙的制备及性质研究[D];吉林大学;2011年
2 关红艳;SrO·6Fe_2O_3磁性丁腈橡胶的摩擦、磨损机理与热氧老化研究[D];兰州理工大学;2011年
3 王其磊;密封用磁性NBR/Fe_3O_4复合材料与NBR/SrO·6Fe_2O_3复合材料的摩擦磨损与磁学性能研究[D];兰州理工大学;2011年
4 周世一;微晶白云母的表面修饰及其与核—壳型ACR共同改性PVC材料的研究[D];成都理工大学;2011年
5 安逸;离子聚合物金属复合材料(IPMC)的力学和力电耦合性能研究[D];南京航空航天大学;2009年
6 乔菁;粉煤灰空心球/聚脲复合材料粘弹性研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 张向武;低熔点合金聚合物基复合材料的制备与性能研究[D];浙江大学;2001年
8 高洪阁;配煤理论与固硫技术的基础研究[D];山东科技大学;2003年
9 徐执扬;纳米碳酸钙/聚-L乳酸、晶须碳酸钙/聚-L乳酸复合材料的合成与实验研究[D];吉林大学;2004年
10 张云怀;粉煤灰微珠/有机高分子复合材料及其偶联剂界面作用的研究[D];重庆大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李小芳;纳米CaCO_3在水中的分散及一种超分散剂的制备[D];郑州大学;2010年
2 何浩礼;聚酰胺6及聚酰胺6/SiO_2纳米复合材料流变力学性能研究[D];湘潭大学;2010年
3 吴超;PVC合金力学松驰行为研究[D];长春工业大学;2010年
4 梁勇;氢氧化镁的表面改性及其聚乙烯共混体系的研究[D];沈阳工业大学;2010年
5 柏泽伟;嵌段共聚物与二氧化硅胶体粒子之间相互作用[D];吉林大学;2011年
6 王卓;工业废水处理暨纳米碳酸钙的制备[D];吉林大学;2011年
7 董辉;纳米SiO_2/有机硅原位杂化材料的研究及应用[D];兰州理工大学;2011年
8 高阳光;HM-PSBR胶乳凝聚成粉技术研究[D];兰州大学;2011年
9 郭瑞宝;碳酸钙增强增韧聚乙烯的研究[D];山东轻工业学院;2011年
10 王凤平;纳米FeCo/NR复合材料的制备及性能研究[D];海南大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孔萍;吴清鹤;吴健文;李永鸿;;稀土偶联剂在再生PP/木粉复合材料中的应用研究[J];工程塑料应用;2008年03期
2 薛菁;薛平;;HDPE/木粉复合材料抗蠕变性能研究[J];工程塑料应用;2010年04期
3 聂恒凯;柳峰;徐冬梅;焦富强;徐进;严勤明;;回收聚丙烯/木粉复合材料性能研究[J];工程塑料应用;2010年05期
4 徐燕莉;非离子表面活性剂在颜料表面处理中的应用[J];北京化工大学学报(自然科学版);1998年03期
5 王彦苏,邓卓智;BW 系列止水条在引水隧洞工程中的应用[J];北京水利;1998年02期
6 李家驹,张茂安,杨桂成,曾汉民;剑麻纤维增强玻璃钢靠背椅性能研究[J];玻璃钢/复合材料;1999年04期
7 张璐;黄故;;麻纤维增强热塑性复合材料及其开发应用[J];玻璃钢/复合材料;2010年03期
8 赵海燕;陈嘉庚;;酒石酸对SiC粉料的表面改性[J];山东陶瓷;2006年03期
9 陈振兴,黄巧萍,陆必志,刘辉;仿金铜金粉研究现状与发展趋势[J];包装工程;2003年04期
10 王英丽;李娟;;气相白炭黑在室温硫化(RTV)硅橡胶中的应用[J];昌吉学院学报;2007年03期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 赵麦群;铜金粉制造技术及工艺理论研究[D];西北工业大学;2000年
2 黄玉强;纳米SiO_2的表面处理及其填充LLDPE复合材料的结构与性能研究[D];北京化工大学;2003年
3 张立群;短纤维橡胶基复合材料结构—性能—应用技术研究[D];北京化工大学;1995年
4 张天永;还原颜料的颜料化及铜酞菁颜料表面改性、微胶囊化的研究[D];天津大学;1997年
5 贾清秀;粘土/橡胶纳米复合材料的界面设计及高性能纳米复合材料的制备[D];北京化工大学;2007年
6 许向阳;纳米金刚石的解团聚与稳定分散研究[D];中南大学;2007年
7 潘明珠;麦秸纤维/聚丙烯复合材料制造工艺与性能研究[D];南京林业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵义平;PVC/木粉填充体系性能的研究[D];天津科技大学;2001年
2 张颢;铜金粉物理特性与表面处理技术的研究[D];西安理工大学;2004年
3 黄巧萍;纳米级铜锌合金薄膜的研制及其基础研究[D];中南大学;2004年
4 王蓉;铜金粉表面改性剂优化及其对印金光泽度影响的研究[D];西安理工大学;2005年
5 翟俊学;(甲基)丙烯酸原位溶胀改性天然橡胶和硫化胶粉的研究[D];青岛科技大学;2005年
6 朱丽霞;水性铜金粉的表面改性与缓蚀性研究[D];西安理工大学;2006年
7 夏书标;片状铝粉制备过程中助剂的研究[D];昆明理工大学;2006年
8 杨军;丁苯橡胶中网络结构与动态粘弹性的研究[D];北京化工大学;2006年
9 刘欣萍;碱性无机粉体材料的研究—氢氧化钙的表面改性及其在塑料中阻燃性能的初步研究[D];福建师范大学;2006年
10 李瑞隽;封端型巯基硅烷偶联剂的合成及其在白炭黑补强丁苯橡胶中的性能研究[D];浙江大学;2007年
【二级引证文献】
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1 雷闪闪;;桥梁伸缩缝的装置技术[J];技术与市场;2011年06期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王益庆,张立群,张慧峰,王一中,程治国,徐和昌;凹凸棒土/ 橡胶纳米复合材料结构和性能研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);1999年03期
2 杜振霞,贾志谦,饶国瑛,陈建峰;纳米碳酸钙表面改性及在涂料中的应用研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);1999年02期
3 张立群,金日光,耿海萍,陈松,周彦豪;短纤维橡胶复合材料强度的理论研究I纵向拉伸强度的理论预测[J];复合材料学报;1998年04期
4 车吉泰,阎美兰,孙家珍;氧化镁辐射接枝烯类单体的研究[J];辐射研究与辐射工艺学报;1984年03期
5 王炼石;孙宁;唐强来;李庆文;;超细碳酸钙的合成及其对丁苯橡胶的补强研究[J];广东化工;1990年03期
6 廖凯荣,陈学信,郑臣谋;轻质碳酸钙/聚丙烯共混物中聚丙烯β-晶的成核结晶研究[J];高等学校化学学报;1995年01期
7 张晓东,史观一;成核剂含量对β晶相聚丙烯结晶与熔融行为的影响[J];高分子学报;1992年03期
8 杨军,刘万军,陈广新,刘景江;超细CaCO_3的粒子尺寸对PP结晶行为的影响[J];高分子学报;2001年03期
9 裘怿明,吴其晔,周继志;从静态应力松弛实验求材料准松弛时间谱的一种数值计算方法[J];高分子学报;1994年05期
10 林明德,俞强,蔡文评,周金梅;羧酸铝盐活性填料补强顺丁橡胶的研究[J];高分子材料科学与工程;1991年01期
【相似文献】
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1 姜苏俊,李光宪,陆玉本,吴兆权,乡志来;纳米碳酸钙和三元乙丙橡胶接枝马来酸酐协同增韧聚丙烯(英文)[J];合成橡胶工业;2002年01期
2 姚晓宁;张军营;齐士成;史翎;;纳米碳酸钙补强硅烷化聚氨酯密封胶的研究[J];橡胶工业;2007年12期
3 刘安华,江畹兰,白乃斌,陈炳泉;三元乙丙橡胶-甲基丙烯酸甲酯溶胀机械接枝共聚研究[J];合成橡胶工业;1995年02期
4 马丕明;陈莺飞;周亚斌;王仕峰;;甲基丙烯酸原位改性纳米碳酸钙增强丁苯橡胶[J];合成橡胶工业;2007年06期
5 徐科杰;王晓东;傅李丹;王旭;许向彬;;EPDM/纳米CaCO_3预混料动态力学性能及其对聚丙烯基三元复合材料韧性的影响[J];中国塑料;2009年06期
6 马丕明;周亚斌;陈莺飞;王仕峰;;MAA原位改性纳米碳酸钙对SBR胶料性能的影响[J];橡胶工业;2007年09期
7 吴绍吟,马文石,叶佩凡;纳米碳酸钙在弹性体中的应用[J];弹性体;2003年01期
8 宋泳;;一种纳米碳酸钙补强三元乙丙橡胶的制备方法[J];橡胶工业;2008年01期
9 马晶,李青山,杨占国,李超,张维兴;纳米碳酸钙的性能与应用[J];化工时刊;2002年07期
10 徐卫兵,周正发,朱士旺;EPDM-g-MMA接枝率对POM/EPDM共混物增容作用的影响[J];中国塑料;1995年03期
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1 王森宇;陆企亭;蒋硕健;;一步合成(甲基)丙烯酸双环戊烯氧乙基酯[A];第三届丙烯酸科技发展与应用研讨会论文集[C];1996年
2 刘云海;曹小红;郑建珍;;快速环境响应多孔水凝胶的制备及性能研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
3 丁明玉;彭虹;郑睿;;聚合物基质弱阳离子交换整体柱的制备及其色谱性能研究[A];第11届全国离子色谱学术报告会论文集[C];2006年
4 刘晓暄;;塑料真空镀膜UV涂料[A];第十届中国辐射固化年会论文集[C];2009年
5 左华江;吴丁财;符若文;;甲基丙烯酸二甲氨基乙酯基季铵盐共聚物的合成及其抗菌性能研究[A];中国化学会第15届反应性高分子学术讨论会论文摘要预印集[C];2010年
6 史素青;聂俊;;齿科修复用新单体脂环族环氧双甲基丙烯酸酯的合成及动力学表征[A];中国感光学会第七次全国会员代表大会暨学术年会和第七届青年学术交流会论文摘要集[C];2006年
7 ;纳米级碳酸钙中国专利[A];中国纳米级无机粉体材料发展·节能·环保高峰论坛论文集[C];2007年
8 许乾慰;商伟辉;张黎;;齿科双甲基丙烯酸酯功能单体的合成及应用[A];2007年上海市医用生物材料研讨会论文汇编[C];2007年
9 战仁波;张杰;李艳斌;郑莉;张鸿雁;;乙烯基酯树脂的合成工艺研究[A];第十七届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2008年
10 余剑英;周祖福;黄志雄;程景飞;;固相接枝聚丙烯及其在GF/PP复合材料中的应用研究[A];第十二届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];1997年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 广柳;广西30万吨纳米碳酸钙项目开工[N];中国包装报;2009年
2 记者 刘兴标 通讯员 胡院彬;柳城30万吨纳米碳酸钙项目开工[N];广西日报;2009年
3 本报记者 陈继军 特约记者 郜云海;他们的纳米碳酸钙缘何受追捧[N];中国化工报;2008年
4 樊淑敏;科技创新让“金雄”产值翻番[N];衢州日报;2011年
5 通讯员邱翔;奎屯:三元乙丙橡胶项目签约[N];伊犁日报(汉);2011年
6 杭州市中医院院长 王永钧;夏季如何滋补强身[N];上海中医药报;2001年
7 记者 邓明 白培生 通讯员 卢小平 周文武;首条纳米碳酸钙生产线在临武铺展[N];湖南日报;2009年
8 特约记者 金波;我纳米碳酸钙技术步入世界前列[N];中国贸易报;2009年
9 记者 张文德 通讯员 胡院彬;全球最大纳米碳酸钙企业落户广西柳城[N];中华工商时报;2009年
10 施战辽 胡旭光;两条500千伏线路补强工程通过预验收[N];华东电力报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周亚斌;羧酸改性纳米碳酸钙补强三元乙丙橡胶的研究[D];上海交通大学;2006年
2 关爽;功能性纳米碳酸钙的制备及性质研究[D];吉林大学;2011年
3 贾贞;纳米碳酸钙/速生杨木复合材料及制作建筑模板的研究[D];东北林业大学;2012年
4 林凤武;伊林特肯(CPT-11)对肺癌细胞的细胞毒作用、药物疗效预测及羧酸酯酶同工酶对伊林特肯增效作用的探讨[D];吉林大学;2004年
5 王大文;CO_2和丙烯合成甲基丙烯酸杂多金属氧化物催化剂的制备、表征和反应性能[D];天津大学;2004年
6 高洪阁;配煤理论与固硫技术的基础研究[D];山东科技大学;2003年
7 王港;利用超高速混合器制备纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的研究[D];四川大学;2003年
8 龚波林;单分散树脂及其在生物大分子分离中的应用[D];西北大学;2003年
9 史建明;纳米碳酸钙的分散和聚合物包覆[D];浙江大学;2005年
10 邱银生;喹赛多在猪体内的药动学和残留研究[D];华中农业大学;2003年
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1 王俊香;废旧有机玻璃裂解制备甲基丙烯酸甲酯及其应用研究[D];湖南大学;2003年
2 徐忠苹;含胺功能单体的乳液共聚物合成研究[D];天津大学;2003年
3 弓胜民;原子转移自由基聚合法制备PMMA-g-PSt接枝共聚物和四臂星型聚苯乙烯[D];北京化工大学;2001年
4 谭洪波;聚羧酸系混凝土减水剂的研究[D];武汉理工大学;2006年
5 夏恩冬;杂多化合物用于异丁烷选择氧化的研究[D];大庆石油学院;2007年
6 黄斌;羟基磷灰石表面光引发甲基丙烯酸聚合有机化改性的研究[D];四川大学;2007年
7 赵斌;镓配合物与甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯共聚物的制备及发光性能研究[D];湘潭大学;2003年
8 李爱贵;聚甲基丙烯酸接枝聚乙二醇水凝胶纳米粒制备及性能研究[D];天津大学;2005年
9 陈挺;AN/MAA共聚物泡沫塑料的制备、结构与性能[D];西北工业大学;2006年
10 徐科杰;PP/EPDM/nano-CaCO_3三元复合材料的形态与性能研究[D];浙江工业大学;2009年
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