橡胶拉伸变形过程取向非均一性研究

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1、北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：——埤日期：—j型靼。。一关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布

2、学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开(或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在』L年解密后适用本授权书。f翻非暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。作者签名：j垫丝2日期：导师签日期：驰l望=厶!≥塑蝉!‘立⋯．学位论文数据集中图分类号TQ333学科分类号430论文编号1001020140417密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名闭钊学号2011200417获学位专业名称材料科学与工程获学位专业代码0805课题来源973计划研究

3、方向橡胶拉伸取向论文题目橡胶拉伸变形过程取向非均一性研究关键词拉伸取向，红外二向色性，同步辐射，声速法论文答辩日期2014．5．26车论文类型基础研究学位论文评阅及譬辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师卢咏来教授北京化工大学高分子材料评阅人1吴丝竹教授北京化工大学高分子材料评阅人2赵秀英副教授北京化工大学高分子材料评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席崔秀国教授北京石油化工学院高分子材料答辩委员1武德珍教授北京化工大学高分子材料答辩委员2吴丝竹教授北京化工大学高分子材料答辩委员3伍社毛高工北京化工大学高分子材料答辩委员4刘亚康副教授北京化工大学高分子材料答辩委员5赵秀英

4、副教授北京化工大学高分子材料注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745-9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。㈣8㈣6mml洲9吣2㈣6㈣2洲Y摘要橡胶拉伸变形过程取向非均一性研究天然橡胶在外力拉伸作用下宏观上发生伸长变形，微观上橡胶分子链会沿拉伸方向取向，到某一特定应变时甚至会结晶。这种微观结构上的取向和结晶会使天然橡胶的力学性能得到提升，称之为自增强作用。目前的研究工作大多是围绕拉伸结晶型橡胶的应变诱导结晶行为展开

5、的，却较少关注其无定形区的取向。另一方面，拉伸作用也会使非拉伸结晶型橡胶如丁苯橡胶、丁腈橡胶的分子链取向，这种取向作用同样对材料力学性能的提高有帮助，然而关于非拉伸结晶型橡胶的取向研究却相对较少。因此，彻底弄清不同类型橡胶拉伸过程中的取向行为显得尤为重要。本论文的工作结合红；,1--相色性法、x射线衍射法和声速法研究了过氧化物交联的天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶和丁腈橡胶的拉伸取向行为，主要工作及结果如下：(1)采用红外二相色性法、同步辐射X射线衍射法和声速法对比了NR、BR、SBR以及NBR的拉伸取向行为，发现：随着拉伸比的增大，红；,i--相色性法和声速法测出NR、BR、SB

6、R以及NBR的取向度基本随着应变的增大而增大。NR、BR和SBR同步辐射X射线衍射的结果表明，只有NR在拉伸时发生了应变诱导结晶现象并且起始结晶应变为3。NR无定形区取向分数先增加后减小，在起始结晶应变处减至最小之后随应变增加而增加；BR和SBR无定形区取向分数随应变逐渐增大。(2)实验证实了声速仪的稳定性和可靠性以及测橡胶取向度的可I行性。通过单相模型得出的取向度远大于红外二相色性法的结果，结合X射线的分析认为，NR在拉伸过程中产生了高度取向的结晶相和无定形相的两相结构偏离了声速法单相模型，两相模型更适用。对于BR和SBR在拉伸过程中同样产生了取向度高低不同的两相。关键词：拉

7、伸取向，红；,I---向色性，同步辐射x射线衍射，声速法ABsTRACTSTUDYoF姗oMOGENEoUSoRmNTATIoNoFRUBBERSDUR矾GSTRETCHINGABSTRACTThemolecularchainsofNaturalRubberwillorientationandcrystallizationdur访guniaxialstretching．Themicrostructurechange,orientationandcrystallization，willenha