一种适合橡胶类材料的非线性粘弹性本构模型

借助非线性流变模型建立大变形情况非线性粘弹材料的本构关系,考虑到大多数橡胶类材料具有的几乎不可压缩性,以及体积响应和剪切响应的流变性能不同,将变形梯度乘法分解为等容部分和体积变形部分,给出了一种适合橡胶类材料的非线性粘弹性本构模型,并模拟了粘滞效应。对于极快或极慢的过程,该模型退化为橡胶弹性理论;在小变形情况下退化为经典的广义Maxwell粘弹性材料。模型与热力学第二定律相容,适合于大规模数值分析。     

基于FTIR与XRD的改性脱硫灰取代部分炭黑 制备复合橡胶的补强机理研究

脱硫灰是半干法脱硫的主要副产品,其利用难度大且成本高,导致大量脱硫灰以直接堆放和填埋的方式处理,不但造成环境污染,而且浪费潜在资源。炭黑(8 000 元·t-1)与白炭黑(6 000 元·t-1)是常用的橡胶补强填料,生产工艺繁杂,消耗大量能源和资源,导致成本较高。面对上述问题,如何利用脱硫灰开发一种价格低廉的无机橡胶补强填料,既是固体废弃物高附加值利用的重要途径之一,也是橡胶企业大幅降低填料成本提高经济效益的重要途径之一。由于脱硫灰属于无机材料,橡胶属于有机材料,为了更好的降低脱硫灰界面与橡胶界面(无机界面/有机界面)的不相容性,需要对脱硫灰进行化学改性处理,以提高脱硫灰代替部分炭黑制备橡胶的力学性能。该研究创新性以硅烷偶联剂Si69、硅烷偶联剂KH550与脱硫灰制备改性脱硫灰,然后以改性脱硫灰取代部分炭黑制备复合橡胶。根据国家与行业标准测试复合橡胶的力学性能,如拉伸强度、撕裂强度和硬度。利用扫描电子显微镜(SEM)对复合橡胶的微观形貌进行测试与分析,傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对改性脱硫灰的组成结构进行测试与分析,X射线衍射仪(XRD)对改性脱硫灰的矿物组成进行测试与分析,以揭示硅烷偶联剂Si69与硅烷偶联剂KH550协同对脱硫灰的改性机理,以及改性脱硫灰对复合橡胶的补强机理。结果表明：采用硅烷偶联剂KH550与硅烷偶联剂Si69协同改性脱硫灰,其取代炭黑的增强效果最佳,即复合橡胶的拉伸强度为20.36 MPa、撕裂强度为45.71 kN·m-1和邵尔A硬度为66;硅烷偶联剂KH550与硅烷偶联剂Si69协同改性脱硫灰,不仅保持脱硫灰依然良好的碱性,有利于对复合橡胶起到增强效果;而且可以改善脱硫灰的表面特性与结构,提高改性脱硫灰与丁苯橡胶的无机界面/有机界面相容性。     

Zernike矩在橡胶添加剂太赫兹光谱定量分析中的应用研究

近年来,“绿色轮胎”发展备受关注。在绿色轮胎制造过程中需要多种橡胶添加剂,而橡胶添加剂的含量与绿色轮胎能否达标密切相关,因此,对轮胎橡胶中相关橡胶添加剂的定量检测具有重要意义。太赫兹时域光谱（THz-TDS）技术已经成功应用于物质定量分析领域,但当定量分析对象为多组分混合物时,由于混合物光谱出现重叠和失真等原因,会导致定量分析结果不理想。针对此问题,将Zernike矩作为一种光谱预处理技术引入到橡胶添加剂多组分混合物的太赫兹光谱定量分析中,提出了基于Zernike矩结合支持向量回归（Zernike moment-support vector regression, ZM-SVR）的太赫兹光谱定量分析方法。首先,以影响绿色轮胎质量能否达标的三种橡胶添加剂氧化锌、白炭黑和2-巯基苯并噻唑（MBT）为定量检测对象,将3种橡胶添加剂与丁腈橡胶构成多组分混合物实验样本,并通过太赫兹时域光谱系统测得样本的太赫兹光谱;然后,对太赫兹光谱进行分析与处理,得到其吸收系数、消光系数和折射率3种光学参数后,将3种光学参数构建为样本的太赫兹三维光谱,并利用Zernike矩提取太赫兹三维光谱灰度图的特征信息;最后,利用支持向量回归建立样本太赫兹三维光谱灰度图特征信息和目标成分含量之间的定量模型,从而对混合物样本中目标成分含量进行分析。利用该方法得到的定量模型预测集相关系数均大于等于0.952 2,均方根误差均小于等于2.267 2%。为进一步验证该方法的有效性,将定量分析结果与常规方法PLS和SVR的结果进行了对比。对比发现,相比常规方法得到的定量分析结果,Zernike矩结合支持向量回归方法所得结果的准确性和稳定性均得到了明显提升。因此,Zernike矩结合支持向量回归方法为橡胶添加剂多组分混合物的太赫兹光谱定量检测提供了新思路,在绿色轮胎及橡胶的质量检测领域具有广阔应用前景。     

On Consecutive Closing Price of Rubber Based on SVM＇s Regression Forecast with Noise-reduction

基于支持向量机的预测模型对橡胶连续的收盘价原始数据和降噪后数据进行预测,并对拟合得到的2个结果进行对比．结果表明：对时间序列降噪后,再用支持向量机进行预测模拟,相比直接用原始数据得到预测结果要精确得多,也具有很好的推广价值．     

形状因子变化时金属橡胶结构的静态力学性能分析

以多孔材料理论为基础,干摩擦非线性理论为依据,并结合小曲梁模型建立了金属橡胶结构的力-位移关系模型,通过空心圆柱形金属橡胶结构的静态试验,对试验数据进行了拟合,得到了力-位移模型中的各项系数与形状因子的变化关系式,同时建立了金属橡胶结构的力学特性与结构参数的变化关系,从而实现了对金属橡胶结构在密度一定、形状因子发生变化情况下的力-位移关系的预估,最后从十三种试件以外取两种形状因子不同的金属橡胶试件进行算例验证,证明本文采用的方法的可靠性,并对这两种试件的应力应变曲线进行比较,为进一步研究金属橡胶材料奠定了理论基础.     

有机橡胶助剂的全分析

橡胶产品中橡胶助剂的分析有重要现实意义。由于橡胶产品中添加的助剂种类较多,添加量差别较大,部分助剂又已发生反应,因此进行橡胶助剂的全分析是一项有较高难度的工作。通过中压色谱分离,红外光谱定性的方法,鉴定了乙丙橡胶助剂中的矿物油、邻苯二甲酸酯、植物油等3种软化剂,以及残余的硫化促进剂M和防老化剂苯乙烯化苯酚; 采用固相萃取去除助剂中主量成分矿物油,以减少对其他少量助剂成分的干扰,通过气质联用法,推测出橡胶助剂中的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚防老剂、残余的秋兰姆类硫化促进剂,同时利用气质联用仪,直接测定乙丙橡胶抽提液,鉴定了残余的活泼性物质过氧化苯甲酰类硫化剂。文章研究结果可供其他橡胶体系有机助剂全分析的借鉴。     

橡胶表面化学镀镍

橡胶表面化学镀镍;化学镀镍;敏化;活化;橡胶     

异氰酸酯对EPDM橡胶粘接的影响

异氰酸酯对EPDM橡胶粘接的影响;EPDM橡胶;异氰酸酯;粘接     

紫外光辐照钕系聚丁二烯的谱学研究

用^1H NMR谱,^13C NMR谱,二维谱,X-射线衍射等方法研究了钕系高顺式聚丁二烯橡胶（NdBR）在强UV光辐照前后的分子微观结构的变化情况．结果表明NdBR随着UV光辐照时间的增加,侧链乙烯基端基双键比主链端基双键更易发生氧化反应．并且NdBR样品的半峰宽值逐渐增加,表明NdBR在Uv辐照过程中发生了部分交联反应．样品的X-射线衍射谱图中结晶峰强度随UV光辐照时间的增加逐渐降低,表明样品的晶形无序程度增加了．     

丙烯酸乙酯/烯丙基缩水甘油醚共聚物的热可逆共价交联

研究了双环戊二烯基二羧酸及其铵盐对丙烯酸乙酯 /烯丙基缩水甘油醚共聚物的交联反应 ,对比了二者的交联速度 .用DSC评价了它们的热可逆转化行为 .制得了热可逆部分达 79 7%的共价交联环氧型丙烯酸酯橡胶