2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、輪胎是橡膠工業(yè)中最大宗的門類,而輪胎胎面膠不僅是輪胎中耗膠量最大的部件,也作為汽車唯一與地面接觸的部件,直接決定汽車的性能表現(xiàn)。輪胎胎面膠不僅要求膠料具有良好的力學(xué)性能,同時也要在耐磨性-抗?jié)窕?低滾動阻力的三者兩兩矛盾中,取得最優(yōu)化的性能表現(xiàn)。硅橡膠(SR)作為一種有機(jī)-無機(jī)雜化橡膠,其合成不依賴日益枯竭的石油資源,主鏈具有獨特的硅-氧-硅結(jié)構(gòu),使得SR具有極低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、極好的耐熱性和耐老化性。本文嘗試將分子鏈柔順性更好、耐

2、老化性更佳的SR引入胎面膠配方體系,與溶聚丁苯橡膠(SSBR)并用,以期進(jìn)一步改善耐磨性和降低輪胎生熱。然而由于SR的本身黏度低、力學(xué)強(qiáng)度低、與SSBR相容性差、難以被硫黃硫化等特殊性,使得整個胎面膠的配方和工藝必然要做出相應(yīng)的調(diào)整,以解決SR/SSBR共混體系面對的科學(xué)和技術(shù)問題。本論文主要包括以下四部分內(nèi)容:
  (1)本文首先研究了SR/SSBR并用膠的共混工藝,采用白炭黑/SR母膠預(yù)混法將SR母膠與SSBR生膠黏度匹配,解

3、決SR生膠黏度低造成的共混工藝?yán)щy;通過兩組對比實驗,分別確定過氧化物硫化體系為適用的硫化體系,確定氣相法和沉淀法白炭黑并用為適用的補(bǔ)強(qiáng)體系;最后在混煉工藝、硫化體系、補(bǔ)強(qiáng)體系確定的條件下研究SR/SSBR并用比對膠料動靜態(tài)力學(xué)性能和胎面膠耐磨性、抗?jié)窕浴L動阻力等性能的影響,發(fā)現(xiàn)并用SR后膠料耐磨性大幅改善,抗?jié)窕宰兓淮?,但膠料力學(xué)性能下降,滯后損耗有所上升。經(jīng)過分析確定兩相相容性、兩相共硫化以及填料分散問題為制約并用膠性能提升

4、的三大原因。
  (2)為了解決SR/SSBR共混體系兩相相容性問題,本文設(shè)計采用三羥甲基丙烷-三-(3-巰基丙酸)酯(TMPMP)作為橋梁,通過巰基-烯點擊化學(xué)反應(yīng)實現(xiàn)兩相的界面動態(tài)反應(yīng)增容。實驗利用SR和SSBR雙鍵含量的數(shù)量級差別,采用過量于SR雙鍵的TMPMP先制備了活性巰基側(cè)基修飾的T-SR,再將其與SSBR共混,使T-SR的巰基側(cè)基與SSBR在加熱和高剪切的條件下反應(yīng),使SR和SSBR相界面產(chǎn)生化學(xué)結(jié)合,實現(xiàn)兩步法原位

5、界面反應(yīng)增容。實驗探究了反應(yīng)增容工藝對于材料微觀相態(tài)和宏觀性能的影響,結(jié)果表明兩步法反應(yīng)增容顯著減小了SR分散相相疇尺寸,改善了SR/SSBR并用膠力學(xué)性能偏低、動態(tài)疲勞溫升偏高的短板,同時也不損失膠料耐磨性和抗?jié)窕?。該方法工藝簡便,利于工業(yè)化實施,拓展了SR/SSBR胎面膠的工業(yè)化應(yīng)用前景。
  (3)對于面向胎面膠應(yīng)用的橡膠納米復(fù)合材料,填料分散和填料-橡膠相互作用不僅對膠料靜態(tài)力學(xué)性能有重要影響,更重要的是填料-填料間的摩

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