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高铁专用宽幅氯化聚乙烯防水卷材的性能及挤出成型的研究

邹本飞

  本论文的研究目的是通过挤出成型法制备高铁专用宽幅氯化聚乙烯防水卷材,使其宽度在4m以上,性能指标优良。在实验过程中,本论文充分运用万能材料试验机、红外光谱分析仪、热失重分析仪、转矩流变仪和扫描电子显微镜等实验分析仪器,对氯化聚乙烯原料、无机填料、硫化剂、增塑剂和补强剂等对氯化聚乙烯防水卷材的机械性能、加工性能和热老化性能的影响进行了研究,并对原料和添加剂进行选择,确定了氯化聚乙烯防水卷材的最优配方。随后用最佳配方的预混料作为加工原料,研究了高速混合机的应用与否、开炼机与加压密炼机和双螺杆开口混炼机的对比、双螺杆挤出机的造粒次数和加工温度等工艺参数对氯化聚乙烯防水卷材机械性能和加工性能的影响,选择了合适的生产设备和加工工艺,制得高强度的宽幅氯化聚乙烯防水卷材。研究结果如下:确定了拉伸强度大,弹性好的氯化聚乙烯原料;5000目重钙相比1250目的轻钙粒径小,比表面积大,有利于机械性能;高岭土需要改性,其添加有利于卷材的增强和外观的改善;过氧化二异丙苯(DCP)在氯化聚乙烯防水卷材中有一定的交联作用,最佳用量为0.4份;轻质氧化镁对机械性能的提高有利,但对耐热老化性能的提高没有作用;增塑剂氯化石蜡的添加有最佳值,提高卷材的拉伸强度,但其迁移和损失是造成氯化聚乙烯防水卷材热老化的主要因素,最佳用量为15份;相对于白炭黑,炭黑N330是更有效的补强剂,且有一定的耐热老化作用;高速混合机是必要的;开炼机比密炼机和双螺杆开口混炼机其中一种或组合的混炼效果好,有利于胶料中水气和易挥发小分子物质的排出;挤出造粒有利于挤出成型;温度影响加工黏度,最佳温度为180℃左右;热空气老化实验,估算氯化聚乙烯防水卷材在40℃时,使用寿命在59年以上。……   
[关键词]:高铁;宽幅;氯化聚乙烯;防水卷材;性能;挤出成型;使用寿命
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:北京化工大学2011年
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