聚乙烯顺丁橡胶共混研究
湖北工程学院 2014届本科生毕业论文开题报告书 题 目聚乙烯/顺丁橡胶共混物的研究 学生姓名曾新龙 学号101334141 系别化学与材料科学学院 专业高分子材料与工程 指导教师周建刚 2013年9月28日 论文(设计)题目聚乙烯/顺丁橡胶共混物的研究 一、选题目的及研究意义: 顺丁橡胶(BR)的分子结构比较规整,主链上无取代基,分子间作用力小,分 子长而细,分子中有大量的可发生内旋转的C-C单键,使分子十分柔软。同时分子中 还存在许多较具反应性的C = C键,这样的分子结构决定了此种橡胶具有许多优异的性 能。BR的弹性是所有橡胶中最好的,同时具有滞后损失小、低温性能好、耐磨性能优 异、耐屈挠性优异、较强的炭黑润湿能力、与其它弹性体的相容性好、模内流动性好等 优点。BR广泛用于制造轮胎中的胎面胶和胎侧胶,约占8 0%以上;其它应用在自行 车外胎、鞋底、输送带覆盖胶、电线绝缘胶料、胶管、体育用品(高尔夫球)、胶布、 漆布等。虽然BR有许多的优点,但同时也存在一些不足,如其拉伸强度与撕裂强度较 低、抗湿滑性不良、加工性能欠佳、粘性较差、较易冷流等。正是由于它的这些缺陷, 限制了其在更多场合的应用。因此有必要对BR进行改性,另外也可以利用BR来改性 其它物质,提高其它物质的弹性、耐磨性、耐屈挠等性能,扩大它的应用范围。顺丁橡 胶(B R)以其良好的弹性、耐寒性、耐磨性和动态性能而广泛应用于轮胎等橡胶制品。 采用共混方法,将BR和其它聚合物共混,制备力学性能优良的热塑性弹性体材料,形 成合理配方,产生具有某些特殊性能的新材料。 二、相关动态:低顺式顺丁橡胶最早由美国费尔斯通轮胎和橡胶公司于1955年开 发,1961年投产,催化剂为丁基锂;中顺式顺丁橡胶首先由美国菲利浦石油公司开发 (1956),并于1960年由美国合成橡胶公司建厂投产,催化剂是四碘化钛-三烷基铝;高 顺式顺丁橡胶可用钻系(一氯二烷基铝-钻盐)和镣系(环烷酸镣-三烷基铝一三氟化硼 乙醍络合物)催化剂进行生产。钻系催化剂由意大利蒙特卡蒂尼公司开发并投产(1963), 而镣系催化剂则是由日本合成橡胶公司采用桥石轮胎公司的技术于1965年工业化的。 目前,有中国、美国、日本、英国、法国、意大利、加拿大、苏联、联邦德国等15个 国家生产顺丁橡胶,近20个品种。1980年世界年产量已超过1.8Mt,总产量仅次于丁 苯橡胶,在合成橡胶中居第二位。 三、主要研究内容、研究方法及拟解决的关键问题 (一)研究内容:聚乙烯和顺丁橡胶共混物的研究,聚乙烯是否能够改变顺丁橡 胶的加工性能、抗撕裂强度、抗湿滑性等,从而提高顺丁橡胶的各个方面的性能,使其 在各个领域内得到广泛的应用。 (二)研究方法: 1、文献分析法 根据所掌握的文献以及要进行的实验,仔细研究实验应该应用的方法,和文献中的 研究方法及其具体实验相关事宜进行比较,总结出成本较为低廉,操作较为简单的实验 方案进行实验。由于文献量有限,参考过程中要应用具体的、科学的、逻辑的分析,力 争做到严谨科学。 2、实验分析法 通过具体的实验操作,及所得的真实数据,对实验的结果进行合理的分析,进行 力学性能测试、热性能分析,要求通过所得数据分析顺丁橡胶最优良的性能。 (三)拟解决的关键问题: 根据实验的要求,对所要参考的文献进行查阅,分析顺丁橡胶的各种性能,了解 聚乙烯对顺丁橡胶的具体影响的规律,综合文献的可用之处,从而指导实验。对于实验 的具体操作有严格的标准,要求有扎实的基础知识等。综合各种数据制备出力学性能优 良的热塑性弹性体材料,形成合理配方。 四、完成毕业论文所必需具备的工作条件及解决的办法 大学四年的学习中,相关的课程有:无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、 高分化学、高分子物理、高分子材料成型加工等,这些课程的学习,使我获得了较为扎 实的基础知识以及实验能力,而且通过查阅大量的文献,让我对于所做实验有了较为详 细的了解,同时学校提供了基本的实验条件,因此具备了进行实验,撰写论文的条件。 五、完成期限和预期进度: 2013. 9. 15—2013. 9. 20 收集、整理相关资料,进入论文初步研究阶段 2013. 9. 25—2013. 10. 5 撰写开题报告 2013. 10. 17—2013. 12. 10. 实验阶段 2013. 12. 1—2013. 12. 10 撰写初稿 2013. 12. 10—2013. 12. 14. 根据论文指导老师的意见进行修改 2013. 12. 15—2013. 12. 27 装袋 再次修改,定稿,答辩,并按规定格式打印装订并 六、主要参考文献: [1] Coran A Y, Patel R . Rubber Chem .Technol ,1980; 53:141; 1981; 54:892 [2] 殷敬华,莫志深,黄葆同等.高分子学报,1987, 4:276 [3] 张伯兰,孙桂芬,冯之榴.中国科学院长春应用化学研究所集刊,十八集,1982,11 [4] 秦川,殷敬华,黄葆同.Polym Prepr, 1987; 28(2); 144 [5] 《聚合物共混改性原理及工艺》[M],轻工业出版社,1984 [6] 赵德仁.聚合物合成工艺学[M].北京:化工出版社,1981. 252 [7] 陈占勋,孔祥民,许淑贞.共混型热塑性弹性体的研究一一I、顺丁橡胶与聚烯 树脂的共混型热塑性弹性体的研制及性能[J].高分子材料科学与工程.1987(01) [8] 李百顺.橡塑共混改性工艺流程的改进[J].现代塑料加工应用.1998(02) [9] 邓本诚,《合成橡胶工业》[M], 1991, 14(1) 66 [10] 张鹏,赵艳芳,韦秋艳.顺丁橡胶共混改性研究概况[J].弹性体.2012(01) [11] 邓本诚,赵树高.炭黑对顺丁橡胶补强作用的核磁共振研究(1)特种橡胶 制品.1986(05) [12] 张大勇.顺丁橡胶生产过程中危害因素分析及对策[J].安全、健康和环境. 2009 (03) 袁维富.顺丁橡胶生产工艺优化[J].石油化工设计.2002(01) 七、指导教师意见 签名:年 月 日 八、院(系)毕业论文指导小组审查意见 签名:年 月 日