紫外老化机理论文-陈辉强,李成林,孙建邦,贺强

紫外老化机理论文-陈辉强,李成林,孙建邦,贺强

导读:本文包含了紫外老化机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:交互老化,改性沥青,流变性能,老化机理

紫外老化机理论文文献综述

陈辉强,李成林,孙建邦,贺强[1](2019)在《考虑紫外辐射的交互老化对SBR改性沥青流变性能的影响及其老化机理》一文中研究指出考虑到紫外老化对丁苯橡胶SBR改性沥青性能的影响,分别采用2种交互老化方式(方式一:SBR改性沥青+旋转薄膜烘箱老化RTFOT+加压加速老化PAV+紫外老化UV;方式二:SBR改性沥青+RTFOT+UV+PAV)制备老化沥青,并对老化后5种沥青进行动态剪切流变试验DSR、蠕变劲度试验BBR、差示扫描量热试验DSC以及IR红外光谱分析。结果表明,经短期老化后的SBR改性沥青分别经历UV和PAV老化后的流变性能比较接近,但进一步分别经历PAV和UV老化后,其流变性能和老化程度变化显着,UV对于沥青的老化作用是非常明显的;不同老化顺序的交互老化结果也大不相同;相较于老化方式一,老化方式二对SBR改性沥青流变性能影响更显着;PAV和UV老化有着各自不同的老化机理,SBR改性沥青经历交互老化的实验结果正是这2种不同老化机理迭加的具体体现。(本文来源于《重庆大学学报》期刊2019年07期)

曾文博[2](2017)在《沥青紫外老化机理及其表征方法研究》一文中研究指出沥青的组分复杂,其是由芳香分、饱和分、沥青质、胶质等类高分子材料组成的化合物,在实际使用过程中,会发生氧化反应,导致性能的劣化。因此,为了模拟沥青的老化过程并预测沥青在实际使用过程中的性能变化,国内外学者广泛应用了热氧短期老化(旋转薄膜老化和薄膜烘箱老化)、热氧长期老化(压力老化)和沥青混合料热氧加速老化来模拟沥青及其混合料的热氧老化过程。但是在沥青路面的实际服役过程中,沥青还会受到紫外线的作用,并在氧气的共同作用下发生光氧老化反应。然而,目前国内外并没有专门针对沥青紫外老化模拟的规范性实验。因此,有必要对沥青及其混合料在紫外线作用下的老化行为进行系统性研究。在本文中,首先研究了紫外线在沥青中的穿透性能;然后,对紫外老化后沥青进行逐层剥离,研究了其动态流变性能、沥青组分和特征官能团的变化,探讨了沥青的紫外老化深度和扩散行为,提出了沥青的紫外老化扩散机理;然后,针对沥青紫外老化时间、样品厚度、温度和紫外波段等因素进行了研究,进一步的揭示了紫外线对于沥青老化的影响规律;在此基础上,建立了紫外老化简化扩散模型,并利用菲克第二定律和沥青老化后的关键性能指标,如复合模量、相位角、羰基因子和沥青质含量,计算了紫外老化沥青的扩散系数,分析、优化了相关的扩散系数计算方法;最后,通过沥青混合料的两种紫外老化方法(成型前紫外老化和成型后紫外老化)对叁种沥青、两种结构类型的沥青混合料进行了压实前后的紫外老化,分析了混合料性能的变化,探讨了其紫外老化作用机理。主要研究结论如下:(1)通过紫外分光光度计和沥青面层剥离方法的结果表明,仅0-5μm左右的面层未老化基质沥青会直接受到紫外线的老化作用。而直接受紫外线作用的老化沥青会逐渐扩散到5μm以下的未老化沥青(紫外线不能照射到的深度),同时5μm以下的未老化沥青也会逐渐向老化的面层沥青扩散,在紫外老化过程中发生了老化沥青与未老化沥青的互扩散过程。(2)建立了紫外简化扩散模型,并采用不同参数(Loglog复合模量、相位角模型、羰基因子和沥青质)分别计算了对应的老化沥青扩散系数。其中Loglog模型和沥青质所计算的面层老化沥青扩散系数的数量级基本在10~(-1)μm~2/s,羰基因子计算的扩散系数的数量级在10~(-2)μm~2/s。对比分析表明,Loglog复合模量和平移的复合模量最适用于沥青的老化扩散系数的计算。(3)采用复合模量、四组分和羰基因子研究沥青老化程度与紫外老化时间的关系,其中复合模量比随着紫外老化时间呈现出较好的线性关系,沥青质、胶体不稳定指数I_c和羰基因子都随紫外老化时间呈现对数增长关系。并建立了沥青紫外老化复合模量预估模型和羰基因子预估模型,提出了两种能够缩短沥青紫外老化时间的方式。(4)根据在380nm、320nm和280nm叁种不同波段老化条件下的复合模量和羰基因子结果显示,沥青紫外老化原理主要以分子激发理论为主,以断键理论为辅。(5)成型前紫外老化和成型后紫外老化对沥青混合料性能作用机理完全不同。并采用单一级配沥青混合料进行了成型后紫外老化,发现紫外线仅能对最上面层一个颗粒粒径(沥青混合料中最大公称粒径)的沥青起到明显的老化作用,与沥青路面实际服役情况结合,认为采用成型后紫外老化来研究沥青混合料的紫外老化性能更符合实际。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2017-03-01)

王强,李硕,欧阳春发,王仕峰[3](2017)在《橡胶转化沥青的紫外老化机理研究》一文中研究指出将胶粉深度降解为类似沥青物质,制备了橡胶转化沥青(RTA);研究了RTA在紫外线(UV)老化过程中的结构与性能变化。通过流变和常规性能表征了UV老化对RTA宏观性能的影响;采用热重和红外光谱等表征了UV老化前后沥青和橡胶的微观结构变化。结果表明,随着UV老化时间的延长,基质沥青抗车辙因子增大,RTA的车辙因子和羰基指数均呈现出先增大后减小;RTA的羰基指数变化幅度小于基质沥青。深度降解橡胶释放的炭黑使RTA耐紫外线老化能力优于基质沥青。(本文来源于《特种橡胶制品》期刊2017年01期)

欧迎春,马晓娜,张延芳,付静,秦瑞祥[4](2017)在《紫外辐照下透明聚氨酯胶片老化机理》一文中研究指出针对高端夹层玻璃的老化问题,选用荧光紫外灯,对其主要粘结材料——透明聚氨酯胶片分别进行0/200/300/500 h的照射,借助紫外/可见光分光光度计、傅里叶红外光谱仪、扫描电镜等设备,研究照射过程中材料颜色、结构、微观形貌的变化。扫描电镜显示照射时间延长到500 h,材料表面出现龟裂。实验发现胶片的老化起始于硬段及软段部位与N,O相连的α位置的碳原子,在紫外光及氧气的联合作用下产生氢过氧化物;该过氧化合物一部分继续氧化成CO,一部分通过β分裂,使C—N,C—O键断裂,致使材料龟裂。(本文来源于《航空材料学报》期刊2017年01期)

刘姝瑞,谭艳君,霍倩,孙磊磊,李文燕[5](2017)在《紫外UVB辐照PBO纤维老化机理及性能研究》一文中研究指出通过UVB段紫外光辐照,PBO纤维在紫外老化过程中断裂强力的变化、表面形态的变化、纤维摩擦系数和接触角探讨纤维表层物理性能以及纤维在辐照过程中纤维分子结构的变化,研究PBO纤维的紫外老化机理。纤维经紫外光照射后力学性能大幅下降,20μW/cm~2照射200 h,纤维强力下降了40%,40μW/cm~2照射168 h,强力下降46%,纤维失去服用性能。PBO纤维的紫外老化首先从纤维的表层开始,表层分子结构遭到破坏,摩擦系数增加,纤维变粗糙,之后纤维口恶唑环开环,分子链断裂,表层剥落,最终剩下光滑致密疏水性强的PBO纤维芯层。(本文来源于《染整技术》期刊2017年01期)

马城华,陈颖,吴佩华[6](2015)在《PET的紫外老化性能及机理研究》一文中研究指出采用力学、紫外-可见光分析和热失质等测试手段研究了PET改性料的紫外老化性能及老化机理。结果表明:复合助剂的加入能显着提升体系的力学性能保持率,进而提升其紫外老化寿命,提升的幅度随复合助剂中耐紫外剂含量的增加而显着增加。DSC分析表明,随着复合助剂的引入和老化的进行,改性料结晶度增加。文中进一步讨论了PET改性料的紫外老化机理。紫外-可见光分析表明,紫外老化能产生醌类和双醌类物质,进而提升PET改性料的紫外吸收度。(本文来源于《聚酯工业》期刊2015年03期)

王雅珍,岳成娥,马迪,孙兆洋,陈国力[7](2014)在《PP-g-AN对PP抗紫外老化效果评价及作用机理研究》一文中研究指出通过力学性能测试、扫描电子显微镜形貌分析等对PP接枝丙烯腈(PP-g-AN)的抗紫外老化效果进行了评价;采用紫外可见光(UV–VIS)吸收光谱、X射线光电子能谱(XPS)等对PP/PP-g-AN共混物中PP-g-AN的抗紫外老化可能的作用机理进行了研究。结果表明,PP-g-AN具有明显的抗紫外老化作用,紫外加速老化2 000 h后,PP/PP-g-AN共混物的拉伸强度为22.5 MPa,远高于纯PP的13.4 MPa。PP-g-AN在共混物中通过发挥两种作用来提高PP的抗紫外老化性能:一是氰基的基态-激发态-基态跃迁过程,释放能量;二是氰基反应成环后的共轭结构N N NN易发生自由基加成反应,能够捕捉自由基,减少PP吸收的自由基数目。(本文来源于《工程塑料应用》期刊2014年01期)

傅佳,覃永雄,王勇,郭文义,虞澜[8](2012)在《248nm紫外激光照射高温硫化硅橡胶实验及老化机理探讨》一文中研究指出高温硫化硅橡胶(high-temperature vulcanizationsilicone rubber,HTV)通常作为特高压直流输电的复合绝缘子的外套材料,而其老化问题是危害输电线路可靠性的重要原因之一。文章通过248 nm紫外激光照射HTV进行了加速老化试验,并对照射前后样品进行了接触角、扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)、傅里叶红外变换光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)以及X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)测试。结果表明:在紫外激光照射下,样品接触角呈减小趋势;材料表面出现浅坑,粗糙度变大,部分填充物外露。结合FTIR和XPS的结果,初步探讨了紫外老化机理,分析认为:照射后的样品中有部分C-H键、Si-CH3键和Si-O-Si键被打断而形成自由基,同时形成了亲水性-COOH或者-CH2OH;在含氧气氛中,O和Si交联形成了SiOx(x=3或4)。紫外激光照射HTV造成了其物理老化和光氧化老化。(本文来源于《电网技术》期刊2012年11期)

杜华[9](2012)在《稻壳粉/高密度聚乙烯复合材料紫外老化降解机理研究》一文中研究指出木塑复合材料经常使用在户外条件下,其耐气候性能尤为重要。本文重点研究了稻壳粉/高密度聚乙烯(Rice-hull/HDPE简写为RH/HDPE)复合材料的耐老化性能。将稻壳粉含量不同的RH/HDPE复合材料试件在人工加速紫外老化条件下进行老化处理,利用扫描电子显微镜对复合材料表面微相结构进行观察和分析,然后通过静态力学测试、色差分析、傅立叶变换红外光谱和X-射线光电子能谱仪等方法分析紫外老化后复合材料各种性能变化及样品表面化学变化情况。揭示了各组分含量与复合材料的耐候性能之间的关系及紫外线吸收剂、无机颜料和受阻胺光稳定剂等不同类型光稳定剂对RH/HDPE复合材料耐老化性能的影响,最终确定了不同光稳定剂复配的效果。研究结果为提高木塑复合材的耐候性提供了实用工艺配方,为开发新型环保木塑复合材料奠定了理论基础。主要研究结果如下:(1)在紫外老化过程中,所有样品明度(L*)都增加,但RH/HDPE复合材料样品的明度变化(△L*)程度远大于纯HDPE的,并且在紫外老化的第一个250h里变化最大。同时,复合材料表面产生裂纹,弯曲性能降低;随着稻壳粉含量的增加和老化时间的延长,△L*程度增大,即样品褪色越来越严重,表面裂纹越来越多,弯曲性能损失越来越大,复合材料表面氧化程度也不断增大。(2) FTIR对紫外老化前后纯HDPE和RH/HDPE复合材料样品表面的化学变化的分析结果表明,将稻壳粉加入到HDPE中带来了大量的羰基,使复合材料表面羰基指数增大。在紫外老化过程中,RH/HDPE复合材料中HDPE分子发生断链,羰基指数明显增加。断链和交联反应是同时发生,HDPE的结晶度产生一定变化。(3)增加稻壳粉含量,使RH/HDPE复合材料表面的纤维指数和木质素指数增大。在紫外老化过程中,纤维指数和木质素指数损失增大;紫外老化2000h后,稻壳粉含量不同的复合材料其木质素指数都下降到近似值,相互之间没有明显差别,说明木质素对紫外光很敏感,几乎降解完全。(4)紫外线吸收剂和颜料在一定程度上能够减少RH/HDPE复合材料表面褪色和裂纹的产生,减小弯曲性能的损失,延迟复合材料表面氧化的发生。UV-326比UV-531的效果更好;颜料中炭黑的效果最好。受阻胺光稳定剂不能有效减小复合材料表面明度的变化,褪色程度加大,但能有效保护复合材料的弯曲性能,减小复合材料表面的氧化程度。在紫外老化过程中,不同种类光稳定剂的联合使用产生不同效果的协同效应,可有效减小复合材料表面明度和颜色的变化,降低复合材料弯曲强度和弯曲模量的损失。其中,UV-326(苯并叁唑类)与L-944(高分子量的叁杂氮苯类)协同效果最好。(本文来源于《东北林业大学》期刊2012-03-01)

郑静,张伟丽,黄光速,李光宪[10](2011)在《采用正电子技术研究聚丙烯酸酯紫外老化机理的演变》一文中研究指出降解和交联是聚合物老化过程的主要反应。可是这些化学反应在老化过程的先后顺序如何,相互之间的关系如何,在不同的老化时间段,哪种反应起控制作用等,少有文献报道。本文通过正电子技术获得自由体积大小τ3和自由体积浓度I3来研究硅丙乳胶膜在紫外老化过程中的这些问题。提出了硅丙乳胶膜紫外老化过程中以交联作为主导的反应机理。(本文来源于《2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集》期刊2011-09-24)

紫外老化机理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

沥青的组分复杂,其是由芳香分、饱和分、沥青质、胶质等类高分子材料组成的化合物,在实际使用过程中,会发生氧化反应,导致性能的劣化。因此,为了模拟沥青的老化过程并预测沥青在实际使用过程中的性能变化,国内外学者广泛应用了热氧短期老化(旋转薄膜老化和薄膜烘箱老化)、热氧长期老化(压力老化)和沥青混合料热氧加速老化来模拟沥青及其混合料的热氧老化过程。但是在沥青路面的实际服役过程中,沥青还会受到紫外线的作用,并在氧气的共同作用下发生光氧老化反应。然而,目前国内外并没有专门针对沥青紫外老化模拟的规范性实验。因此,有必要对沥青及其混合料在紫外线作用下的老化行为进行系统性研究。在本文中,首先研究了紫外线在沥青中的穿透性能;然后,对紫外老化后沥青进行逐层剥离,研究了其动态流变性能、沥青组分和特征官能团的变化,探讨了沥青的紫外老化深度和扩散行为,提出了沥青的紫外老化扩散机理;然后,针对沥青紫外老化时间、样品厚度、温度和紫外波段等因素进行了研究,进一步的揭示了紫外线对于沥青老化的影响规律;在此基础上,建立了紫外老化简化扩散模型,并利用菲克第二定律和沥青老化后的关键性能指标,如复合模量、相位角、羰基因子和沥青质含量,计算了紫外老化沥青的扩散系数,分析、优化了相关的扩散系数计算方法;最后,通过沥青混合料的两种紫外老化方法(成型前紫外老化和成型后紫外老化)对叁种沥青、两种结构类型的沥青混合料进行了压实前后的紫外老化,分析了混合料性能的变化,探讨了其紫外老化作用机理。主要研究结论如下:(1)通过紫外分光光度计和沥青面层剥离方法的结果表明,仅0-5μm左右的面层未老化基质沥青会直接受到紫外线的老化作用。而直接受紫外线作用的老化沥青会逐渐扩散到5μm以下的未老化沥青(紫外线不能照射到的深度),同时5μm以下的未老化沥青也会逐渐向老化的面层沥青扩散,在紫外老化过程中发生了老化沥青与未老化沥青的互扩散过程。(2)建立了紫外简化扩散模型,并采用不同参数(Loglog复合模量、相位角模型、羰基因子和沥青质)分别计算了对应的老化沥青扩散系数。其中Loglog模型和沥青质所计算的面层老化沥青扩散系数的数量级基本在10~(-1)μm~2/s,羰基因子计算的扩散系数的数量级在10~(-2)μm~2/s。对比分析表明,Loglog复合模量和平移的复合模量最适用于沥青的老化扩散系数的计算。(3)采用复合模量、四组分和羰基因子研究沥青老化程度与紫外老化时间的关系,其中复合模量比随着紫外老化时间呈现出较好的线性关系,沥青质、胶体不稳定指数I_c和羰基因子都随紫外老化时间呈现对数增长关系。并建立了沥青紫外老化复合模量预估模型和羰基因子预估模型,提出了两种能够缩短沥青紫外老化时间的方式。(4)根据在380nm、320nm和280nm叁种不同波段老化条件下的复合模量和羰基因子结果显示,沥青紫外老化原理主要以分子激发理论为主,以断键理论为辅。(5)成型前紫外老化和成型后紫外老化对沥青混合料性能作用机理完全不同。并采用单一级配沥青混合料进行了成型后紫外老化,发现紫外线仅能对最上面层一个颗粒粒径(沥青混合料中最大公称粒径)的沥青起到明显的老化作用,与沥青路面实际服役情况结合,认为采用成型后紫外老化来研究沥青混合料的紫外老化性能更符合实际。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

紫外老化机理论文参考文献

[1].陈辉强,李成林,孙建邦,贺强.考虑紫外辐射的交互老化对SBR改性沥青流变性能的影响及其老化机理[J].重庆大学学报.2019

[2].曾文博.沥青紫外老化机理及其表征方法研究[D].武汉理工大学.2017

[3].王强,李硕,欧阳春发,王仕峰.橡胶转化沥青的紫外老化机理研究[J].特种橡胶制品.2017

[4].欧迎春,马晓娜,张延芳,付静,秦瑞祥.紫外辐照下透明聚氨酯胶片老化机理[J].航空材料学报.2017

[5].刘姝瑞,谭艳君,霍倩,孙磊磊,李文燕.紫外UVB辐照PBO纤维老化机理及性能研究[J].染整技术.2017

[6].马城华,陈颖,吴佩华.PET的紫外老化性能及机理研究[J].聚酯工业.2015

[7].王雅珍,岳成娥,马迪,孙兆洋,陈国力.PP-g-AN对PP抗紫外老化效果评价及作用机理研究[J].工程塑料应用.2014

[8].傅佳,覃永雄,王勇,郭文义,虞澜.248nm紫外激光照射高温硫化硅橡胶实验及老化机理探讨[J].电网技术.2012

[9].杜华.稻壳粉/高密度聚乙烯复合材料紫外老化降解机理研究[D].东北林业大学.2012

[10].郑静,张伟丽,黄光速,李光宪.采用正电子技术研究聚丙烯酸酯紫外老化机理的演变[C].2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集.2011

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