厚胶板挤出模流道的数值分析

采用Fluent流体软件分析厚胶板挤出流道中胶料等温流变行为,考察分流块主要结构参数（分流块高度、宽度和长度）对流道内部速度场和出口速率分布影响;在此基础上,将实际挤出制品和模拟结果进行对比,同时观察流道内胶料填充情况,可知模拟结果基本可靠,能够满足设计和工艺要求。     

热塑性聚酰亚胺多孔材料制备及表征

采用添加造孔剂法制备聚酰亚胺多孔材料,考察造孔剂含量对微孔结构、材料力学和摩擦性能的影响,利用扫描电镜(SEM)分析材料微孔结构和磨损特征。结果表明:造孔剂的加入有效增大孔径,提高含油率,从而改善材料摩擦磨损性能。随着平均孔径增大,其拉伸强度有一定程度的降低。可通过调节造孔剂含量来控制多孔材料的性能。     

纤维状海泡石/天然胶乳复合胶膜的力学及热稳定性能

采用乳液共混法制备了纤维状海泡石/天然胶乳复合胶膜,研究了海泡石的结构及复合胶乳的胶体性能,考察了纤维状海泡石用量对硫化复合胶膜力学性能、断裂形态及热稳定性的影响。结果表明,随着纤维状海泡石用量的增加,天然胶乳的黏度增大,机械稳定性下降。复合胶膜的拉伸强度和撕裂强度先增大后减小,500%定伸应力增大,扯断伸长率降低;当纤维状海泡石用量为3份时复合胶膜表现出良好的力学性能。与天然胶乳薄膜相比,纤维状海泡石/天然胶乳复合胶膜的热稳定性有所提高。     

温度和共交联剂用量对四丙氟橡胶硫化的影响

用无转子硫化仪、万能材料试验机和溶胀实验研究了硫化温度及共交联剂三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)用量对四丙氟橡胶(TFE-P)的硫化特性、拉伸性能和溶胀性能的影响。结果表明,TAIC对TFE-P有增塑作用,可以延长混炼胶的流动时间;交联速率随一段硫化温度和TAIC用量的增加而提高,在TAIC-P为5份之后变化很小;TFE-P硫化过程存在断链反应并导致交联密度减小;交联密度随一段硫化温度升高而降低;增加TAIC可提高交联密度,在TAIC-P为7.5份之后变化很小。一段硫化温度和TAIC用量对最终的交联密度具有调控作用,并影响最终硫化胶的拉伸性能和溶胀性能。     

有机改性海泡石/天然胶乳复合胶膜的制备及性能

采用硅烷偶联剂KH 550对酸处理后的海泡石进行表面修饰,并与天然胶乳进行乳液共混,制备了有机改性海泡石/天然胶乳复合胶膜。研究了有机改性海泡石的用量对复合胶膜的力学性能及热稳定性的影响。结果表明,偶联剂KH 550可与海泡石表面的羟基反应接枝到海泡石表面。随着有机改性海泡石用量的增加,有机改性海泡石/天然胶乳复合胶膜的500%定伸应力增大,拉伸强度、撕裂强度以及扯断伸长率先增加后减小。当有机改性海泡石的用量为2份时,复合胶膜具有良好的热稳定性。     

硅烷偶联剂改性水镁石/天然胶乳复合胶膜的性能

采用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH 550)改性水镁石,然后与天然胶乳(NRL)共混制备了改性水镁石/NRL复合胶膜,研究了改性水镁石的微观形貌、悬浮性能和元素含量,考察了改性水镁石用量对NRL流变性能及其复合胶膜硫化特性、物理机械性能的影响。结果表明,KH 550改性水镁石的表面含有有机亲油基团,能够悬浮于水中,且与未改性水镁石相比,其表面铝、铁、钙元素含量有所减小,碳元素含量增大;随着改性水镁石用量的增加,NRL的黏度和表面张力均增大,NRL复合胶膜的最大转矩与最小转矩均先增大后减小,转矩差值增大,正硫化时间缩短,硫化速率提高,拉伸强度先升高后降低,300%定伸应力与邵尔A硬度均增大,扯断伸长率降低,当改性水镁石用量为3份时,拉伸强度为24.15 MPa,相比纯NRL胶膜提高了16%,且改性水镁石均匀分散在橡胶基体中,与橡胶基体两者界面结合良好。     

纤维状海泡石/氟橡胶复合材料的硫化反应动力学

以自制的纤维状海泡石为填料制备氟橡胶复合材料,在分析海泡石纤维束形貌和化学成分的基础上,采用无转子硫化仪表征纤维状海泡石/氟橡胶复合材料的硫化历程,研究了橡胶复配体系的硫化反应动力学。结果表明,剥离的海泡石纤维束直径为100~200 nm,长为1~5μm;随其用量增加和混炼胶硫化温度的升高硫化速率加快,且硫化历程遵循自催化反应模型;当海泡石用量增加时体系的反应活化能先增加后降低,用量为10份(质量)时的反应活化能最高。     

胶管挤出模熔体流动行为的数值研究

基于待修正的直角胶管挤出模,根据流体力学定律建立虚拟熔体挤出系统。采用ANSYS有限元分析软件模拟在挤出预成型系统中橡胶熔体的流动行为,考察流道主要结构参数(分流锥宽度、阻流锥前端到入口距离及流道底部半径)对挤出模关键指标(速率相对平均偏差)的影响。结果表明,根据流体力学定律调节主要结构参数能够降低直角挤出模出口熔体的速率相对平均偏差。修正挤出模试验进一步验证模具结构设计的准确性,对优化挤出模设计有指导意义。     

聚吡咯包覆纤维状海泡石改性硅橡胶复合材料的制备及性能

以改性纤维状海泡石（oSep）为载体,采用原位聚合法制备聚吡咯（PPy）包覆的纤维状海泡石（PPy@oSep）导电纤维,再以室温硫化硅橡胶（RTV-SR）为基体制备硅橡胶（PPy@oSep/RTV-SR）复合材料。利用傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜表征PPy@oSep的分子结构和微观形貌,并用万能电子拉伸试验机和绝缘电阻测试仪测试PPy@oSep/RTV-SR复合材料的力学性能和导电性能,同时研究导电填料PPy@oSep对PPy@oSep/RTV-SR复合材料性能的影响。结果表明,海泡石经表面有机改性后与吡咯单体的亲和性增强,有利于吡咯原位聚合,且被直径20～50 nm的类球状PPy均匀包覆;PPy@oSep的体积电阻率与PPy纳米线相近。随着PPy@oSep添加量的增加,PPy@oSep/RTV-SR复合材料的体积电阻率下降,而力学性能提高;当PPy@oSep添加量为15份时,PPy@oSep/RTV-SR复合材料表现出较好的导电性能和力学性能。     

热塑性聚酰亚胺多孔材料制备工艺的探讨

以热塑性聚酰亚胺多孔材料制备工艺为研究对象，考察主要工艺参数（冷压压力、烧结温度及保温时间）对多孔材料关键指标（含油率和油保持率）的影响；采用反向传播神经网络（BPNN）和径向基神经网络（RBFNN），建立其油保持率预测模型，分别考察了Levenberg-Marquardt算法和拟牛顿算法优化网络模型的运算量和精度。结果表明：随着压力、温度和时间的提高，材料孔隙率降低，从而含油率呈现下降趋势；而油保持率由材料孔径和孔隙率共同决定，正交实验表明其与工艺参数关系较复杂；同时RBFNN模型因采用径向基函数，在小输入量范围内可产生高响应，为此，更适合热塑性聚酰亚胺多孔材料冷压烧结工艺特点。