基于径向基函数神经网络优化制备复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料及其补强-阻燃性能

张浩; 范威威; 徐远迪

doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20181119.005

基于径向基函数神经网络优化制备复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料及其补强-阻燃性能

1.
安徽工业大学建筑工程学院, 马鞍山 243032;
2.
安徽工业大学冶金减排与源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002

基金项目: 中国博士后科学基金（2017M612051）；国家自然科学基金（51206002）；安徽省博士后研究人员科研活动经费（2017B168）；冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室（安徽工业大学）项目（KF17-08）

详细信息

通讯作者:
张浩,博士,副教授,硕士生导师,研究方向为冶金固废资源利用,E-mail:fengxu19821018@163.com

中图分类号: X511
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出版历程
- 收稿日期: 2018-09-28
- 刊出日期: 2019-10-14

Optimizing preparation of compound modified Na-montmorillonite/rubber composites based on radial basis function neural network and its reinforcement-flame retardant properties

1.
School of Civil Engineering and Architecture, Anhui University of Technology, Ma'anshan 243032, China;
2.
Key Laboratory of Metallurgical Emission Reduction & Resources Recycling, Anhui University of Technology, Ma'anshan 243002, China

摘要

摘要: 以钠基蒙脱土作为研究对象，以十六烷基三甲基溴化铵与去离子水的混合液、硅烷偶联剂KH550与无水乙醇的混合液作为改性剂，制备复合改性钠基蒙脱土，并将复合改性钠基蒙脱土代替部分炭黑，与促进剂、硫磺、ZnO、硬脂酸、橡胶进行复合，制备复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料。利用径向基函数（RBF）神经网络模型优化复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料的制备工艺参数，并且对复合改性钠基蒙脱土和复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料进行表征与测试。结果表明，当扩展系数为0.50~0.65时，所建立复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料力学性能和阻燃性能的RBF神经网络模型具有最佳的逼近效果。当去离子水用量为1 074 g、十六烷基三甲基溴化铵用量为13.7 g、无水乙醇用量为14.8 g、硅烷偶联剂KH550用量为0.32 g、搅拌速度为2 890 r/min时，复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料具有良好的力学性能和补强性能，即拉伸强度19.1 MPa、撕裂强度43.5 kN/m和极限氧指数32.83%。
- 钠基蒙脱土 /
- RBF神经网络 /
- 复合改性 /
- 优化制备 /
- 补强性能 /
- 阻燃性能
Abstract: With Na-montmorillonite as the research object, mixture of cetyl trimethyl ammonium bromide and absolute ethyl alcohol, mixture of silane coupling agent KH550 and absolute ethyl alcohol as modifier to prepare compound modified Na-montmorillonite, compound modified Na-montmorillonite/rubber composites were prepared by accelerant, sulfur, zinc oxide, stearic acid, rubber and carbon black partially substituted by compound modified Na-montmorillonite. The preparation process parameters of compound modified Na-montmorillonite/rubber composites were optimized by radial basis function(RBF) neural network, compound modified Na-montmorillonite and compound modified Na-montmorillonite/rubber composites were tested and characterized. The results show that RBF neural network of reinforcement properties and the flame retardant property of compound modified Na-montmorillonite/rubber composites have the best approximation effect when "spread coeficient" is 0.50-0.65. Compound modified Na-montmorillonite/rubber composites show good reinforcement properties and flame retardant property (tensile strength of 19.1 MPa, tear strength of 43.5 kN/m and limit oxygen index of 32.83%) when the amount of deionized water is 1 074 g, amount of cetyl trimethyl ammonium bromide is 13.7 g, amount of absolute ethyl alcohol is 14.8 g, amount of silane coupling agent KH550 is 0.32 g and stirring rate is 2 890 r/min.
- Na-montmorillonite /
- RBF neural network /
- compound modified /
- optimizing preparation /
- reinforcement properties /
- flame retardant property

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参考文献(0)

施引文献(15)

期刊类型引用(6)

1.	刘应书，张璇，卞文博，姜理俊，刘文海，侯环宇，孙方舟，杨雄，李子宜. 涂覆型蜂窝体催化剂的制备与烟气一氧化碳催化净化性能. 复合材料学报. 2023(08): 4539-4548 . 本站查看
2.	李婷婷，王薇，范迎迎，薛东涵，戴明珏，张琦，刘博，韩博林，关桦楠. 接枝功能化磁性纳米粒子去除饮用水中Cu~(2+)研究. 哈尔滨商业大学学报(自然科学版). 2020(01): 25-29 . 百度学术
3.	龙星宇，陈柯锦，谭兴力，李秋华. Fe_3O_4@MnO_2复合纳米材料的制备及其对染料刚果红的吸附研究. 化工新型材料. 2020(05): 255-260+265 . 百度学术
4.	张磊. Fe_3O_4-MnO_2复合材料催化降解水中有机污染物的研究进展. 化工环保. 2020(05): 474-479 . 百度学术
5.	杨思楠，赵萍，陈永春，安士凯，郑刘根. 改性蛭石-蒙脱土对煤矸石充填复垦区镉污染土壤的修复. 环境化学. 2020(10): 2777-2783 . 百度学术
6.	于常武，刘春怡，周立岱，陈国伟，郭星. 磁载TiO_2光催化剂处理喷漆废水的影响因素及动力学特性. 环境污染与防治. 2019(10): 1137-1141 . 百度学术