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三元乙丙橡胶发泡工艺及性能研究开题报告

 2020-02-10 10:02  

1. 研究目的与意义(文献综述)

传统的泡沫材料具有密度低,质量轻,强度随密度增加而增大,有吸收冲击载荷的能力,有优良的缓冲减震等性能。软质泡沫塑料具有弹性优良等性能,广泛用于绝热、隔音、包装材料及制车船壳体。

随着现在经济社会的发展,各行各业对保温、减震和质轻材料的需求日益迫切、要求越来越高。近年来橡胶硫化发泡工艺中新的硫化技术及新型发泡剂的不断涌现,使泡沫橡胶的应用领域不断扩大。与传统泡沫材料相比,三元乙丙泡沫橡胶具有更优异的缓冲、密封、隔热、隔音等性能,可作为防震、隔热、防水、隔音材料应用于医疗机械和航空航天等高端领域[1];同时三元乙丙橡胶制成的发泡材料对于对材料的减震性、轻便型、保温性以及隔音吸声等性能与功能要求的领域有突破性作用,性能优异的高强发泡橡胶材料能有效保障社会基础设备的运输和建设。

三元乙丙橡胶(epdm)泡沫是将epdm基质的特性与泡沫橡胶的共性结为一体的一种新型功能材料。epdm是由乙烯、丙烯再加第三单体经化学共聚而形成的一种高分子聚合物。因加入的第三单体的种类不同,可将其分成1,4己二烯型、双环戊二烯型和亚己基降冰片烯型三元己丙橡胶。目前,国内外相关研究主要集中在配方、工艺、机理和应用方面。张军等[3]研究了发泡剂的品种和用量对epdm发泡材料结构与性能的影响,发现发泡剂ac、obsh、h单独使用或配合使用,发泡剂用量均存在最佳值,ac/obsh 复合体系制备的材料泡孔分散最均匀,表观性能最佳。牛杰等[4]采用硫磺和或氧化物并用硫化体系,既保证了发泡材料的耐热性和耐老化性,又没有降低其物理性能。mahapatra s p等[5]通过大量实验得出结论,填充量提高,硫化速率减慢,发泡剂分解产生的气体易逸散,泡孔孔径增大。

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2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备:以epdm为基体,添加发泡剂、硫化剂、增塑剂和填料等制备epdm发泡材料复合材料;采用物理发泡剂制备发泡材料。

材料表征:对epdm发泡材料的密度进行测试;用邵氏硬度计测定材料的邵氏c型硬度;用万能力学试验机测定材料的拉伸强度和压缩强度;用无转子硫化仪通过记录胶料转矩的变化来测硫化曲线,分析硫化特性;用dsc测定测定样品的tg;用扫描电子显微镜(sem)观察epdm发泡材料脆断断面的微观形貌。

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3. 研究计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-6周:按照设计方案,制备epdm发泡复合材料。

第7-10周:利用万能力学试验机,无转子硫化仪,sem等测试及表征技术对材料的物相,力学性能,,热性能,显微结构进行测试。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] 翟丽.三元乙丙橡胶发泡材料的研究[d].广州:华南理工大学机械

与汽车工程学院,2010,6-8.

[2] 徐定红,朱建华,何力. 三元乙丙橡胶发泡材料的研究与应用进展[j].材料导报,2012,5(16): 287-288.

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