摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
1 绪论 | 第14-46页 |
1.1 引言 | 第14-16页 |
1.2 研究背景 | 第16-35页 |
1.2.1 石墨烯/橡胶复合材料的制备方法 | 第18-27页 |
1.2.2 橡胶纳米复合材料的界面改性 | 第27-35页 |
1.3 石墨烯纳米复合材料的性能 | 第35-40页 |
1.3.1 机械性能 | 第35-36页 |
1.3.2 阻隔性能 | 第36页 |
1.3.3 导热性能 | 第36页 |
1.3.4 导电性 | 第36-38页 |
1.3.5 热稳定性 | 第38页 |
1.3.6 其他性能 | 第38-40页 |
1.4 研究的目的及意义 | 第40页 |
1.5 课题主要研究内容及可行性研究 | 第40-42页 |
1.5.1 主要研究内容 | 第40-42页 |
1.6 研究方法和技术路线 | 第42-44页 |
1.6.1 研究方法 | 第42页 |
1.6.2 技术路线 | 第42-44页 |
1.7 课题创新点 | 第44-46页 |
2 球磨法制备改性rGO@SiO_2杂化粒子及在天然橡胶中的应用 | 第46-68页 |
2.1 前言 | 第46-47页 |
2.2 实验部分 | 第47-50页 |
2.2.1 实验原材料 | 第47页 |
2.2.2 主要仪器设备 | 第47-48页 |
2.2.3 实验配方 | 第48页 |
2.2.4 rGO@SiO_2杂化粒子表面接枝改性机理 | 第48-49页 |
2.2.5 rGO@SiO_2杂化粒子的制备 | 第49页 |
2.2.6 rGO@SiO_2杂化粒子天然橡胶纳米复合材料制备 | 第49-50页 |
2.3 测试与表征 | 第50-51页 |
2.3.1 傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析 | 第50页 |
2.3.2 透射电子显微镜(TEM)分析 | 第50页 |
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第50页 |
2.3.4 硫化性能测试 | 第50页 |
2.3.5 力学性能测试 | 第50页 |
2.3.6 氧动态流变性能测试 | 第50-51页 |
2.3.7 耐磨性能测试 | 第51页 |
2.4 结果与讨论 | 第51-67页 |
2.4.1 SiO_2/rGO接枝改性前后的红外分析 | 第51-52页 |
2.4.2 杂化粒子SEM表征 | 第52-53页 |
2.4.3 杂化粒子TEM表征 | 第53-55页 |
2.4.4 杂化粒子热稳定性 | 第55-56页 |
2.4.5 杂化填料对复合材料硫化特性影响 | 第56-57页 |
2.4.6 杂化粒子填充量对天然橡胶力学性能的影响 | 第57-60页 |
2.4.7 杂化粒子对纳米复合材料动态性能影响 | 第60-63页 |
2.4.8 硫化橡胶温度扫描 | 第63-64页 |
2.4.9 复合材料动态力学热性能研究 | 第64-66页 |
2.4.10 杂化填料橡胶纳米复合材料耐磨性 | 第66-67页 |
2.5 本章小结 | 第67-68页 |
3 共价键合GO@SiO_2杂化粒子制备及表征 | 第68-78页 |
3.1 引言 | 第68页 |
3.2 GO@SiO_2杂化粒子表面接枝改性原理 | 第68-70页 |
3.3 实验部分 | 第70-71页 |
3.3.1 实验原材料 | 第70页 |
3.3.2 主要仪器设备 | 第70页 |
3.3.3 GO@SiO_2杂化粒子制备 | 第70-71页 |
3.4 测试与表征 | 第71页 |
3.4.1 傅立叶红外光谱测试(FTIR) | 第71页 |
3.4.2 拉曼光谱测试(Raman) | 第71页 |
3.4.3 X射线衍射分析(XRD) | 第71页 |
3.4.4 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第71页 |
3.4.5 透射电子显微镜(TEM)分析 | 第71页 |
3.5 结果与讨论 | 第71-77页 |
3.5.1 杂化纳米粒子制备 | 第71-72页 |
3.5.2 杂化粒子FTIR表征 | 第72-73页 |
3.5.3 杂化粒子RAMAN结构表征 | 第73-75页 |
3.5.4 杂化粒子WAXD表征 | 第75页 |
3.5.5 杂化粒子SEM表征 | 第75-76页 |
3.5.6 杂化粒子TEM表征 | 第76-77页 |
3.6 本章小结 | 第77-78页 |
4 共价键合GO@SiO_2杂化粒子对天然橡胶多尺度界面增强 | 第78-112页 |
4.1 引言 | 第78-79页 |
4.2 GO@SiO_2杂化粒子与天然橡胶共硫化接枝原理 | 第79-80页 |
4.3 实验部分 | 第80-82页 |
4.3.1 实验原材料 | 第80页 |
4.3.2 主要仪器设备 | 第80-81页 |
4.3.3 实验配方 | 第81-82页 |
4.3.4 GO@SiO_2杂化粒子天然橡胶纳米NRMSRGO复合材料制备 | 第82页 |
4.4 测试与表征 | 第82-85页 |
4.4.1 傅立叶红外光谱测试(FTIR) | 第82页 |
4.4.2 拉曼光谱测试(Raman) | 第82-83页 |
4.4.3 混炼胶的硫化特性测试 | 第83页 |
4.4.4 硫化胶的力学性能测试 | 第83页 |
4.4.5 X射线衍射分析(XRD) | 第83页 |
4.4.6 透射电子显微镜(TEM)分析 | 第83页 |
4.4.7 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第83页 |
4.4.8 石墨烯复合材料的动态加工性能RPA测试 | 第83-84页 |
4.4.9 石墨烯复合材料的动态力学性能DMA测试 | 第84页 |
4.4.10 耐磨性能测试 | 第84页 |
4.4.11 混炼胶结合胶含量测试 | 第84页 |
4.4.12 溶胀比测试 | 第84-85页 |
4.4.13 交联密度测试 | 第85页 |
4.5 结果与讨论 | 第85-111页 |
4.5.1 GO@SiO_2杂化粒子天然橡胶纳米NRMSRGO复合材料微观结构分析 | 第86-89页 |
4.5.2 NRMSKGO纳米复合材料WAXD表征 | 第89页 |
4.5.3 纳米复合材料的SEM分析 | 第89-90页 |
4.5.4 纳米复合材料的TEM分析 | 第90-91页 |
4.5.5 杂化填料对复合材料硫化特性的影响 | 第91-94页 |
4.5.6 杂化粒子对天然橡胶纳米复合材料结合胶的影响 | 第94-96页 |
4.5.7 杂化粒子对天然橡胶纳米复合材料表观交联密度的影响 | 第96-97页 |
4.5.8 纳米复合材料的动态性能 | 第97-102页 |
4.5.9 天然橡胶纳米复合材料的Payne效应机理 | 第102-110页 |
4.5.10 基于NRMSKRGO纳米复合材料轮胎胎面制备 | 第110-111页 |
4.6 本章小结 | 第111-112页 |
5 共价键合GO@SiO_2杂化粒子对天然橡胶多尺度界面增强 | 第112-128页 |
5.1 引言 | 第112页 |
5.2 经典复合微观力学 | 第112-118页 |
5.3 统计力学缠结模型中的管模型理论 | 第118页 |
5.4 定量评估NR复合材料约束区与力学性能的关系 | 第118-120页 |
5.5 约束区域对NR纳米复合材料力学性能的影响 | 第120-125页 |
5.6 本章小结 | 第125-128页 |
6 rGO/CNT/MgC_(l2)负载钛基Ziegler-Natta催化剂及原位合成反式聚异戊二烯纳米复合材料 | 第128-152页 |
6.1 引言 | 第128-129页 |
6.2 实验部分 | 第129-132页 |
6.2.1 主要原材料及仪器设备 | 第129-130页 |
6.2.2 rGO/CNT/MgC_(l2)负载钛基Ziegler-Natta催化剂制备 | 第130-131页 |
6.2.3 聚合过程 | 第131-132页 |
6.3 测试与表征 | 第132-135页 |
6.3.1 红外光谱测试分析 | 第132页 |
6.3.2 核磁测试分析 | 第132-133页 |
6.3.3 X射线衍射分析 | 第133页 |
6.3.4 压缩疲劳性能测试 | 第133-134页 |
6.3.5 屈挠疲劳性能测试 | 第134页 |
6.3.6 导热率测试 | 第134页 |
6.3.7 电导率测试 | 第134页 |
6.3.8 聚合物转化率的计算方法 | 第134页 |
6.3.9 聚合物聚合速率的计算方法 | 第134页 |
6.3.10 聚合物中碳纳米材料的含量 | 第134-135页 |
6.3.11 催化剂中碳纳米材料的分散形态及复合材料表观形态的表征 | 第135页 |
6.4 结果与讨论 | 第135-151页 |
6.4.1 rGO/CNT/MgC_(l2)负载钛基Ziegler-Natta催化剂制备机 | 第135-137页 |
6.4.2 SEM对催化剂形貌表征 | 第137-138页 |
6.4.3 催化剂WAXD分析 | 第138-139页 |
6.4.4 碳纳米管/氯化镁负载钛系Ziegler-Natta催化剂催化异戊二烯聚合行为的研究 | 第139-143页 |
6.4.5 纳米复合材料的结构表征 | 第143-147页 |
6.4.6 rGO/CNT含量对聚异戊二烯纳米复合材料力学性能的影响 | 第147页 |
6.4.7 rGO/CNT含量对聚异戊二烯纳米复合材料动态力学热性能影响 | 第147-148页 |
6.4.8 rGO/CNT含量对聚异戊二烯纳米复合材料电导率和热导率性能影响 | 第148-149页 |
6.4.9 复合材料的动态加工性能RPA测试 | 第149-151页 |
6.5 本章小结 | 第151-152页 |
结论 | 第152-154页 |
参考文献 | 第154-172页 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第172-174页 |
致谢 | 第174-175页 |