基于回歸分析法的混煉膠熱物性實驗研究.pdf

1、本文以擠出加工過程中的混煉膠為研究對象，采用回歸試驗分析法設(shè)計實驗方案。首先是用理論分析預(yù)測研究對象的熱學(xué)特性，再結(jié)合二次回歸試驗設(shè)計法對全鋼子午線輪胎胎面膠的配方進(jìn)行設(shè)計，通過改變配方中炭黑、白炭黑、增塑劑A的質(zhì)量份數(shù)，來探尋混煉膠在擠出過程中隨溫度變化其熱物性(熱擴散系數(shù)、比熱、導(dǎo)熱系數(shù))與膠料組分含量變化之間的規(guī)律。 在理論分析部分，應(yīng)用流體力學(xué)、傳熱學(xué)的基本理論，對擠出機內(nèi)混煉膠的傳熱與流動特性進(jìn)行分析；從熱擴散系數(shù)、比

2、熱容和導(dǎo)熱系數(shù)三方面來探討混煉膠的熱學(xué)性質(zhì)。 在實驗研究部分，結(jié)合混煉膠熱物性的理論分析，相應(yīng)的選定了回歸實驗設(shè)計法關(guān)于三變量(炭黑、白炭黑、增塑劑A)五水平(每種變量的質(zhì)量份數(shù)取值狀態(tài))的設(shè)計模型和計算方法，利用VB編寫了相應(yīng)的計算應(yīng)用程序。利用德國Netzch公司生產(chǎn)的激光閃光法導(dǎo)熱分析儀(NanoflashTMLFA447)測定出每種膠料的熱擴散系數(shù)、比熱和導(dǎo)熱系數(shù)，將原始數(shù)據(jù)用回歸實驗設(shè)計法進(jìn)行分析計算。數(shù)據(jù)分析結(jié)果：(

3、1)求得各個溫度段(從40℃到110℃每隔10℃)三種配合劑(炭黑、白炭黑、增塑劑A)與膠料熱物性(比熱、導(dǎo)熱系數(shù))的二次回歸方程式；(2)得出單因素組分含量變化對膠料熱物性變化的影響規(guī)律。結(jié)果表明：隨著溫度的升高，膠料的比熱和導(dǎo)熱系數(shù)整體上呈明顯上升趨勢，比熱在100℃后略有回落；在同一溫度點上隨著炭黑用量(或者白炭黑用量，或者增塑劑A用量)的增加，膠料的導(dǎo)熱系數(shù)是呈增大趨勢的，但膠料的比熱不呈此規(guī)律，而是有其各自的變化曲線；(3)得