迷彩橡塑复合胶布研制

目的研制一种用于封套的具有高阻隔、可热封、耐候性能优异的迷彩橡塑复合胶布。方法在比较不同封套材料的基础上,采用铺层结构设计,以丁基胶布为阻隔层,聚酯纤维为基材层,聚氨酯涂覆薄膜为耐磨热封层,通过橡胶胶布刮涂制造工艺制成。结果通过对聚氨酯涂层织物的预处理,解决了覆层材料-丁基橡胶与骨架材料-聚酯纤维难粘合的问题,经涂胶,停放72 h内合布、硫化,制得的迷彩橡塑复合胶布其透湿率为2.19 g/(m2·24 h)。结论整合了现有资源,从材料性能设计、结构铺层设计及功能层材料选用等封套包装复合材料设计的关键环节入手,解决了传统橡胶胶布加工制作的封套在用于大型装备野外封存时存在现场施工不便利,工艺性不佳的缺点,满足了对大型装备实施野外长期封存的需求。     

聚四氟乙烯微粉表面改性对氢化丁腈橡胶性能影响

采用甲基丙烯酸锌对聚四氟乙烯(PTFE)微粉进行改性,研究了改性后聚四氟乙烯对氢化丁腈橡胶力学性能、耐磨性能及与织物粘合性能的影响。结果表明,通过红外光谱仪和扫描电子显微镜发现PTFE颗粒表面包覆了一层甲基丙烯酸锌;随着甲基丙烯酸锌用量的增加,硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和硬度增加;磨耗体积从71 mm³降为28 mm³,胶料耐磨性得以改善;硫化胶与尼龙弹力布的剥离强度从1.8 N/mm提升到3.1 N/mm。综上所述,采用甲基丙烯酸锌改性PTFE能提高胶料的力学性能以及与织物之间的粘合强度,达到了改善聚四氟乙烯与橡胶之间粘合性能的目的。     

粘合体系对天然橡胶复合材料性能的影响

本文以木质纤维素/蒙脱土、炭黑为增强材料,制备了天然橡胶复合材料,探讨了以间苯二酚(R-80)、六甲氧基甲基三聚氰胺(HMMM)和新癸酸钴为主要成分的粘合体系对天然橡胶复合材料性能的影响。结果表明:间-甲-钴粘合体系大幅提高了天然橡胶复合材料的焦烧时间(T_(10))和正硫化时间(T_(90)),降低了其硫化速度(V_(C1));力学测试显示,粘合体系对复合材料的拉伸强度、撕裂强度和断裂伸长率的影响相当大;提高了复合材料的邵氏A硬度、密度和耐磨性。     

焦炉气柜用橡胶密封膜胶种的选择研究

本文主要以胶料的耐煤焦油、密封油性能为主要性能指标,并兼顾了胶料的耐汽油/苯性能、耐萘性能、工艺性能、成本等影响因素,考察了几种典型耐油橡胶CR2321、NBR4050、HNBR2020、EPDM4703、FKMMX-70CB、1#NR以单用或并用形式作为焦炉煤气柜用橡胶的可行性。结果表明,当FKM MX-70CB和NBR4050以80/20比例并用时,其综合性能最佳,可以作为焦炉气柜用橡胶密封膜胶料理想的主体材料。     

铁道轨枕垫的研制

选用氟丁橡胶(CR)作为铁道轨枕垫的胶料,通过单因素实验考查不同牌号的氯丁橡胶、填充剂、防老剂和硫化体系,研究了作为铁道轨枕垫的氯丁橡胶胶料的力学性能、老化性能及尺寸稳定.研究结果表明:选用调节剂丁(二硫化二异丙基黄原酸酯)调节型氯丁橡胶,防老剂RD和防老剂MB并用,多种填充剂并用,采用MgO/ZnO金属氧化物硫化体系...     

化学镀Ni-P合金层与橡胶粘合工艺的研究

由于橡胶工业的电镀黄铜工艺大量使用氰化物等剧毒物质,并且黄铜镀层的耐腐蚀性较低,降低了橡胶制品的性能,对此,为提高橡胶制品的使用寿命和减少镀黄铜、涂胶粘剂工艺所带来的污染,采用无污染和耐腐蚀性较好的化学镀镍代替镀黄铜工艺,以实现化学镀镍与橡胶的直接粘合.在试验过程中,进行了Q235钢化学镀镍工艺试验以及Ni-P镀层和橡胶的粘合试验,用扫描电子显微镜、电子探针和X-射线衍射仪等仪器对化学镀Ni-P合金层的组织结构进行分析并对镀层进行全浸腐蚀试验.用平板硫化机对Ni-P镀层与橡胶进行硫化粘合试验,用橡胶拉力试验机测定镀层与橡胶的粘合强度.结果结明,所制备的Ni-P合金镀层具有非晶态结构,镀层均匀致密,与基体的结力好.在硫酸和磷酸等强酸性溶液中,Ni-P合金镀层的耐腐蚀性高于电镀黄铜层和Q235钢基体.将三聚硫氰酸及其衍生物作为胶料偶联剂添加于胶料中,实现了化学镀Ni-P合金层与橡胶的直接硫化粘合,粘合强度达到10 kN/m.     

丁腈橡胶/聚氯乙烯共混材料与尼龙骨架粘接性能研究

丁腈橡胶/聚氯乙烯共混材料兼具了丁腈橡胶的耐油性和聚氯乙烯的耐臭氧、耐候性,因此在橡胶工业中得到广泛应用。但长期以来,受聚氯乙烯填料影响,丁腈橡胶/聚氯乙烯共混材料与骨架的粘接性能不甚理想,这限制了其在胶布制品中的进一步应用。本文研究了相关配合体系对粘接性能的影响效果。实验表明,通过配方优化设计,利用橡胶工业常见原材料也能获得粘接性能优异的共混胶。     

液体硅橡胶材料的研究进展

综述了液体硅橡胶材料的研究进展,重点介绍了通过添加功能填料、对填料进行细化及表面处理、向胶料中引入特殊的官能团,使传统液体硅橡胶具备了特殊性能,如传导性、耐油性、高透明性、绝缘性、阻燃性、粘接性,并提高了液体硅橡胶的机械强度.     

芳纶短纤维对氢化丁腈橡胶复合材料性能的影响

选用芳纶短切纤维(DCF)和芳纶浆粕(PPTA)2种芳纶短纤维分别补强炭黑N220填充、过氧化物硫化的氢化丁腈(HNBR)胶料,力求制备出高强度、高模量的HNBR复合材料,比较了芳纶短纤维的类型和用量对氢化丁腈胶料性能的影响。实验结果表明,随着DCF用量的增加,HNBR/CB体系的门尼黏度增加,但PPTA对HNBR/CB体系的门尼黏度几乎没有影响;芳纶短切纤维DCF填充的HNBR/CB体系比芳纶浆粕PPTA填充的HNBR/CB体系具有更明显的填料网络;DCF填充的HNBR/CB体系具有更高的硬度、拉伸强度以及撕裂强度。     

丁基橡胶阻尼材料的混炼改性技术及其对力学性能的影响研究

研究了硬脂酸对丁基橡胶阻尼材料胶料混炼工艺技术的改性,以及对体系相态结构和相关力学性能的影响.结果表明:在丁基橡胶阻尼材料体系中加入适量的硬脂酸可以显著降低共混胶料体系的门尼粘度,有利于丁基橡胶胶料的混炼加工,明显优化了混炼胶体系的相态结构,提高了第二组分的分散性和分散效果.在混炼胶体系中添加2份硬脂酸可以消除硫化成型后橡胶制品中的气泡现象,且对成型产品的力学性能和力学阻尼性能等综合使用性能没有不良影响.     

碳纤维/环氧树脂脉管自润滑复合材料的制备及摩擦性能

以聚乳酸（PLA）为前驱体,碳纤维（CF）为增强体,通过经纬编织成PLA-CF复合纤维织物;以环氧树脂（EP）为基体,甲基硅油为润滑介质,采用前驱体蒸发（VaSC）技术和真空浸油方式分别制备了脉管自润滑环氧树脂（VAEP）材料和CF/VAEP复合材料。利用SEM对CF/VAEP复合材料的断面、摩擦面和对偶面形貌进行表征,以万能材料试验机和高速环块摩擦磨损试验机对CF/VAEP复合材料的力学和摩擦学性能进行了测试。结果表明:脉管结构和CF提升了EP的润滑性能和力学性能。当径向脉管密度为8孔/10 mm时,VAEP的摩擦系数和磨损率较纯EP分别降低了67.95%和85.71%;当径向脉管密度为8孔/10 mm,CF经纬丝束比为8/4时,CF/VAEP复合材料的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量比相同径向脉管密度的VAEP分别提高了203.33%、44.16%、325.78%、311.37%。      

结构参数对碳/树脂3D机织复合材料拉伸性能的影响

通过一系列的实验比较和分析研究, 客观评价了4 种不同结构碳/ 树脂3D 机织复合材料沿经向和纬向的拉伸性能。实验结果表明, 4 种3D 机织复合材料沿经向和纬向的负荷-位移曲线具有双线性, 初始模量高于二次模量; 3D 机织复合材料的拉伸曲线无屈服点, 是脆性材料; 3D 机织复合材料的力学性能优良,可同时在经向和纬向获得很高的拉伸性能; 加入衬经纱可以大大提高经向的拉伸强度和模量, 加大纬纱密度可以大大提高纬向的拉伸强度和模量; 4 种不同结构3D 机织复合材料中以带衬经和衬纬的复合材料拉伸性能为最佳。      

PVA胶带的制备及力学性能研究

目的用水溶PVA薄膜代替不可降解BOPP薄膜作为胶带基材。方法试验分别测试PVA和BOPP薄膜(未涂布)的拉伸强度和断裂伸长率,涂布水性压敏胶的PVA和BOPP薄膜以及涂布热熔胶的PVA薄膜的拉伸强度、断裂伸长率、初粘性和180°剥离强度。结果 BOPP薄膜的拉伸强度为34.32 N/cm,略高于PVA薄膜,但是BOPP薄膜的断裂伸长率低于PVA薄膜;BOPP胶带、PVA热熔胶带、PVA水性胶带的拉伸强度分别为48.38,63.68,32.94 N/cm,BOPP胶带的断裂伸长率同时低于PVA热熔胶带和PVA水性胶带;BOPP胶带的初粘性略高于PVA水性胶带;BOPP胶带、PVA热熔胶带、PVA水性胶带的180°剥离强度分别为1.58,6.48,2.63 N/cm。结论与BOPP胶带相比,PVA胶带的拉伸强度、断裂伸长率、初粘性和180°剥离强度均可满足封箱胶带对力学性能的要求。     

碳/环氧3D角联锁结构复合材料压缩性能的实验研究

碳/环氧3D层-层正交角联锁结构复合材料是很有应用潜力的材料,然而,到目前为止,这种材料的力学性能数据较少,影响了其可靠性的评估.本研究通过测试四种不同结构的角联锁结构复合材料的压缩性能,客观地评价了结构与压缩性能的关系.实验结果和分析表明:四种结构的复合材料在相互垂直的经向和纬向均具有较高的压缩强度和压缩模量;经纱密度大的结构其经向压缩强度也大,同样,纬纱密度大的结构其纬向压缩强度也大;呈伸直状态的衬纱对提高其所在方向的压缩模量贡献很大.     

三维角联锁机织铝基复合材料面内拉伸力学行为与失效机制

针对真空压力浸渗法制备的三维角联锁机织铝基复合材料,采用细观力学有限元模拟与试验结合的方法研究了其面内拉伸变形损伤与断裂力学行为。结果表明:复合材料拉伸应力-应变曲线的计算与试验结果吻合较好,经(纬)向拉伸初始弹性模量、极限强度和断裂应变的计算误差分别为3.96%(1.11%)、1.40%(6.86%)和?5.49%(3.73%);经向拉伸载荷作用下,经纱界面及其邻近基体合金先后发生损伤,随拉伸应变增加损伤累积和交互作用依次引发界面、基体和纬纱失效,变形后期经纱的断裂最终导致复合材料经向拉伸失效;纬向拉伸变形前期,经纱界面和经纬纱之间薄弱的基体合金相继产生损伤和失效现象,经纱在变形中期即出现横向破坏,起主要承载作用的纬纱轴向断裂是纬向拉伸的主要失效机制,由于三维角联锁机织体中纬纱体分远低于经纱,复合材料纬向拉伸模量和强度分别仅为经向的81.8%和56.5%。      

Influence of three-dimensional (3D) fabric orientation on flexural properties of cement-based composites

This research studied the flexural behavior of textile reinforced cement-based composites reinforced with 3D fabrics. Three different 3D fabrics were examined, each with a different orientation of the spacer yarns. This work focused on the influences involved in the two plane fabric directions, weft and warp. Plain 2D fabrics (not in cement) and within the cement were also examined for comparison. It was found that the warp direction of the plain fabric has higher tensile strength than the weft direction. On the contrary, when the fabric is in a composite, the weft direction presents improved behavior in flexure due to three mechanisms: the tightening of the warp bundles by the loops, the waviness of the warp yarns, and the angle of the yarns located along the composite thickness to the loading direction. In general, compared with 2D fabrics, 3D fabrics are highly beneficial reinforcements for cement-based composites due to their greater reinforcing efficiency via mechanical anchoring.     

有机硅改性聚氨酯胶粘剂的研究

目的合成一种抗水性良好的无溶剂聚氨酯胶粘剂。方法采用聚酯多元醇(PBA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、蓖麻油和羟基硅油为原料,合成出一系列有机硅改性聚氨酯胶粘剂,并用红外光谱分析仪、热重分析仪对反应产物进行分析。同时考察不同羟基硅油的添加量对胶粘剂固化时间、固化膜吸水性、粘结性能等的影响。结果适量添加羟基硅油可以有效提高胶粘剂的粘接强度、耐热性和耐水性,但是羟基硅油添加量过多会延长预聚体的合成时间。结论羟基硅油添加的质量分数为3%～4%时最佳。     

Properties of Weft Knitted Composites Affected by Preform Stretching

The influence of preform stretching on mechanical properties of weft knitted PP/glass fibre composites was estimated. Stretching of Rib 1:1 weft knitted fabric was performed prior to consolidation in a wale or course direction and biaxially. Preform stretching increased tensile and bending strength of composite as a result of additional orientation of the reinforcing fibres in the stretching direction. Stretching in a wale direction was shown to be most effective due to the specific inherent structure of Rib 1:1 fabric. The impact toughness of composites was not significantly changed as a result of decreased preform elasticity in the direction of stretching.     

混合多元醇对无溶剂聚氨酯覆膜胶性能的影响

以聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)、植物油多元醇、异弗尔酮二异氰酸酯(IPDI)和小分子多元醇为主要原料,制备了一种双组分无溶剂型聚氨酯胶粘剂。研究了双组分的配比R′和混合多元醇组分对聚氨酯胶粘剂固化速率、固化后胶膜的热稳定性和吸水率的影响,并测试了覆膜样品的T剥离强度。结果表明:当双组分配比R′=1.3时,胶粘剂综合性能最佳;添加小分子多元醇并不能提高胶粘剂的固化速率和耐热性,但能显著改善胶粘剂的粘结性能,并且选择性添加适量的小分子二醇,还能增强其耐水性。