白炭黑对再生顺丁橡胶／聚烯烃弹性体热塑性硫化胶性能的影响

采用动态硫化技术制备再生顺丁橡胶(RBR)/聚烯烃弹性体(POE)共混型热塑性硫化胶(TPV),研究硫黄硫化体系RBR/POE TPV的硫化特性、白炭黑对TPV物理性能和动态力学性能的影响。结果表明:RBR/POE TPV在硫黄硫化体系下能够继续硫化;随着白炭黑用量的增大,RBR/POE TPV的300%定伸应力和拉伸强度增大,拉断伸长率和拉断永久变形减小;偶联剂Si69改性白炭黑补强RBR/POE TPV的300%定伸应力、拉伸强度和储能模量与未改性白炭黑补强体系相比明显增大,拉断伸长率和拉断永久变形有所降低。     

动态硫化POE/PP的交联及助交联

以纯度40%的双叔丁基过氧化二异丙基苯(BIPB)为交联剂,研究了BIPB用量和作用时间以及HVA-2的用量对动态硫化的聚烯烃弹性体/聚丙烯(POE/PP)的影响。研究结果表明:当BIPB用量为1.2份时,体系的综合力学性能最佳;动态硫化时间为6 min时,POE/PP力学性能较好。助交联剂N,N'-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2)的加入能够明显提高POE/PP共混物的拉伸和撕裂强度,并且随着HVA-2用量的增加,强度增加;但随HVA-2用量的增加,拉断伸长率降低。     

EPDM/POE动态硫化热塑性硫化胶的性能与结构

采用动态硫化法制备EPDM/聚烯烃弹性体(POE)热塑性硫化胶(TPV),研究共混温度和硫化体系配比对其性能的影响,并对其形态结构进行表征.结果表明:随着共混温度的升高和硫化体系用量的增大,共混体系的硫化速率逐渐加快;TPV的拉伸强度和拉断伸长率在共混温度为150℃左右时达到最大,拉断伸长率随着硫化体系用量的增大而减小,而拉伸强度则先减小后略有增大;随着共混温度的升高和硫化体系用量的增大,TPV撕裂强度呈现先增大后减小趋势;当硫黄用量为0.2份时,体系出现了明显的Payne效应,EPDM交联相以平均粒径为1μm左右的颗粒状态分散于POE连续相中.     

胶粉/乙烯-辛烯共聚物复合材料的性能

考察了硫化剂过氧化二异丙苯(DCP)对胶粉/乙烯-辛烯共聚物(POE)复合材料硫化特性及物理机械性能的影响,对比了白炭黑与硅藻土对复合材料的增强效果,并研究了白炭黑填充复合材料的耐老化性能。结果表明,当胶粉/POE(质量比)为30/70时,随着DCP用量的增加,正硫化时间逐渐缩短;当DCP用量为2份、硫化时间约为780 s时,胶粉/POE复合材料的综合性能最佳;随着白炭黑用量的增加,胶粉/POE复合材料的拉伸强度和撕裂强度提高,扯断伸长率逐渐降低;随着硅藻土用量的增加,胶粉/POE复合材料的物理机械性能稍呈下降趋势,说明白炭黑的增强效果优于硅藻土;随着白炭黑用量的增加,胶粉/POE复合材料的耐老化性能提高。     

基于PE/EPDM胶粉的共混性能研究

通过密炼共混法成功制备了聚乙烯（PE）/废旧三元乙丙橡胶（EPDM）胶粉的热塑性弹性体,研究了不同PE/EPDM共混比和不同相容剂对热塑性弹性体力学性能的影响。实验结果表明：随PE用量增加,拉伸强度、100%定伸应力、硬度提高,拉断伸长率降低。在PE用量不变的条件下,加入相容剂可改善PE/废旧EPDM胶粉热塑性弹性体的基本力学性能,其中随着相容剂氯化聚乙烯（CPE）与马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS-g-MA）用量的增加,拉伸强度、100%定伸应力、拉断伸长率和硬度提高;而以马来酸酐接枝乙丙橡胶（EPDM-g-MA）为相容剂时,除拉断伸长率外,拉伸强度、100%定伸应力与硬度则呈现相反的趋势,其随EPDM-g-MA用量增多而降低。     

POE/轻质CaCO3填充体系的力学、流变性能研究

用轻质CaCO3填充新型聚烯烃弹性体POE,研究了填充体系的力学性能和流变性能随CaCO3含量变化的规律.发现随CaCO3填充量增加至40份,体系拉伸强度下降,拉断伸长率变化不大,冲击回弹性下降,邵氏硬度上升.POE8150/CaCO3的拉伸强度、邵氏硬度比POE8003/CaCO3小,前者的拉断伸长率、冲击回弹性大于后者.POE8150/CaCO3的流动曲线表明体系的整体流动性较好,可以较快地剪切速率挤出,CaCO3的加入使流动性变差.     

聚烯烃弹性体/聚丙烯热塑性弹性体的制备及力学性能

以过氧化物为硫化剂,用动态硫化法制备了聚烯烃弹性体(POE)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体,研究了硫化剂用量、填料种类和加工次数对体系力学性能的影响。结果表明,增加硫化剂用量可以提高体系的拉伸强度,降低拉伸永久变形和压缩永久变形。碳酸钙和滑石粉对POE/PP体系无明显增强作用,炭黑的增强作用较此二者明显一些,这三种填料加入后都会使体系的扯断伸长率降低而硬度增大。加入石蜡油会使体系的扯断伸长率和压缩永久变形增大、硬度和拉伸强度降低。加工次数对POE/PP体系的力学性能无明显影响,说明体系具有较好的重复加工性能。     

PP/EVA/胶粉热塑性弹性体的制备及性能研究

制备聚丙烯(PP)/乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/胶粉热塑性弹性体(TPV),研究胶粉改性剂201酚醛树脂、松香、橡胶活化剂450、橡胶再生剂RV,相容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)用量,以及EVA/胶粉共混比对TPV性能的影响。结果表明:与采用未改性胶粉相比,采用改性胶粉制得的TPV拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度增大;当PP-g-MAH用量为5份、EVA/胶粉共混比为15/45时,TPV的综合性能较好。     

EPDM/PP/POE热塑性弹性体性能的研究

研究三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)/聚烯烃弹性体(POE)热塑性弹性体的性能。结果表明:随着溴化辛基酚醛硫化树脂SP-1055用量增大,EPDM/PP/POE的硫化程度增大,硬度呈上升趋势,拉断伸长率、拉断永久变形和压缩永久变形呈减小趋势,定伸应力和拉伸强度先提高后降低;使用POE810,EPDM/PP/POE热塑性弹性体的100%定伸应力、拉伸强度和拉断永久变形较大,压缩永久变形较低,综合物理性能较好。     

PP/POE/MVQ共混材料的制备及性能研究

研究了混炼顺序、动态硫化工艺及共混比例对聚丙烯/乙烯-辛稀弹性体/硅橡胶(PP/POE/MVQ)共混材料性能的影响。结果表明:先将POE与MVQ动态硫化制备成热塑性弹性体(PMTPV),然后与PP共混,所制得共混材料的力学性能较三元同时共混所得材料的性能更佳;采用双螺杆挤出机动态硫化工艺制备的PMTPV,其综合性能优于采用转矩流变仪动态硫化工艺制备的材料;随着PMTPV比例的增加,共混材料的拉伸强度和撕裂强度有所下降,同时硬度下降,断裂伸长率和熔体流动速率提高,表面张力降低。     

过氧化物交联聚烯烃弹性体的性能

采用过氧化物交联，讨论了交联剂、共交联剂、补强填充剂以及增地采用茂金属催化剂合成的乙烯－辛烯共聚物（ＰＯＥ）的物理机械性能的影响。和过氧化物交联后，ＰＯＥ的拉伸强度、扯断伸长率和扯断永久变形大幅度下降。加入共交联剂，可以提高交联程度，缩短硫化时间。加入炭黑，可以起到补强作用。提高１００％定伸应力、撕裂强度、伸强度和硬度，减小扯断伸长率和扯断永久变形。加入增塑剂降低了某些力学性能，但扯断伸长率增加，     

Natural rubber/ethylene propylene diene blends for high insulation iron crossarms

This research studied the composition and behavior of natural rubber (NR) and ethylene propylene diene monomer (EPDM) blends at various carbon black concentrations (0–30 phr) in terms of electrical resistivity, dielectric breakdown voltage testing, and physical properties. The blends having electrical properties suitable for application in high‐insulation iron crossarms were selected for investigation of compatibility and increased physical properties. The effect of the homogenizing agent concentration on improvement of compatibility of blends was studied by scanning electron microscopy, pulsed nuclear magnetic resonance spectroscopy, and rheology techniques. We also examined mechanical properties such as tensile strength, tear strength, elongation at break, and hardness. The NR/EPDM blends filled with a fixed concentration of silica were investigated for ozone resistance. A carbon black content as high as 10 phr is still suitable for the insulation coating material, which can withstand electrical voltage at 10 kVac. Addition of the homogenizing agent at 5 phr can improve the mechanical compatibility of blends, as evidenced by the positive deviation of shear viscosity of the rubber blend, that is, the calculated shear viscosity being higher than that of experimental data. Moreover, the pulsed NMR results indicated that the spin‐spin relaxation (T₂) of all three components of the rubber blend was compressed upon the addition of the homogenizing agent. The ratio of NR/EPDM in the blend to best resist the ozone gas is 80/20 with the addition of silica of 30 phr into the blend. Also, the NR/EPDM filled with silica had a decreased change in thermal and mechanical properties of blends after thermal aging. The synergistic effect of silica content and high NR content (80) in 20 phr EPDM could improve antioxidation by ozone in the absence of a normal antioxidant for natural rubber. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 92: 3401–3416, 2004     

双酚单丙烯酸酯抗氧剂对NBR/WCB混炼胶耐热老化性能的影响

研究了抗氧剂GM对NBR/WCB混炼胶的硫化特性、力学性能和耐热老化性能的影响,并通过TG分析表征混炼胶的耐热稳定性。结果表明,抗氧剂GM具有防止焦烧和加快硫化速度的作用,随着GM用量的增大,混炼胶的拉伸强度和伸长率升高,撕裂强度和硬度下降。混炼胶的耐热老化性能随抗氧剂GM用量增大而提高,GM用量以4份为宜。TG分析表明,加入抗氧剂GM后,混炼胶的耐热稳定性提高。     

白炭黑填充氯化聚乙烯/丁腈橡胶并用胶性能的研究

研究了白炭黑对氯化聚乙烯（CM）/丁腈橡胶（NBR）并用胶性能的影响。结果表明,加入多于30份的白炭黑时CM/NBR并用胶的t10和t90均减小;白炭黑对并用胶的补强作用明显,可显著提高拉伸强度,且用量为10~20份时提高迅速,而拉断伸长率在用量变化范围内随白炭黑用量的增加而增加。浸油后,硫化胶耐油性能增加,而耐热老化性能轻微降低。     

造纸黑液干粉用量对PVC/CPE热塑性弹性体性能的影响

以造纸黑液经硫酸中和处理脱水后的黑液干粉为填料,采用熔融共混法制备了聚氯乙烯(PVC)/氯化聚乙烯(CPE)/黑液干粉热塑性弹性体复合材料。利用FTIR和TGA测试了黑液干粉的结构和热性能;利用微控电子万能试验机、TGA研究了黑液干粉含量对弹性体复合材料的力学性能、热降解性能和老化性能的影响。结果表明:黑液干粉中木质素等有机物含量为33%;添加黑液干粉能改善PVC/CPE弹性体复合材料的力学性能,当黑液干粉含量为30phr时,拉伸强度保持不变,断裂伸长率提高了8%,撕裂强度提高了5%;采用硬脂酸处理的黑液干粉,其用量为30phr时,复合材料综合性能较佳,其拉伸强度提高了7%,断裂伸长率提高了12%,撕裂强度提高了18%;黑液干粉含量30phr时,PVC/CPE弹性体复合材料热降解温度提高了5℃;添加黑液干粉的复合材料,在热氧老化后拉伸强度和邵尔A型硬度增加,断裂伸长率稍有下降。     

废旧周转箱塑料增强改性研究

研究了乙烯辛烯共聚物（POE）和纳米CaCO3对废旧周转箱再生塑料的增强改性行为，探讨了POE和纳米CaCO3用量对复合体系力学性能的影响。结果表明，在实验数据范围内，再生料复合体系的冲击强度和断裂伸长率随POE用量增加而提高，而弯曲强度和拉伸强度则呈下降趋势。添加纳米CaCO3可以提高复合体系的冲击强度、弯曲强度和弹性模量，当CaCO3用量分别为20份（质量含量，下同）和30份时，冲击强度和弯曲强度分别达到最大值，比未添加CaCO3时提高了100％和50％；实验还发现，POE弹性体和纳米CaCO3在再生体系中具有协同增强效果。     

PVC/TPU/NBR三元共混物的制备及性能研究

对PVC／热塑性聚氨酯（TPU）／SR三元共混物的性能进行研究，重点讨论NBR品种、TPU／NBR并用比、PVC聚合度、增塑剂DOP和硫化剂DCP用量对PVC／TPU／NBR三元共混物性能的影响。结果表明。PVC／TPU／NBR-3604三元共混物的物理性能较优；PVC／TPU／NBR-3604三元共混物的拉断伸长率和拉断永久变形均随着PVC聚合度的增大基本呈上升趋势；随着增塑剂DOP用量的增大，共混物的邵尔A型硬度、拉伸强度、撕裂强度和拉断永久变形均基本呈下降趋势，拉断伸长率增大；随着硫化剂DCP用量的增大。共混物的拉伸强度和拉断伸长率变化不大，撕裂强度基本呈逐渐减小的趋势。不同PVC／TPU／SR三元共混物的扫描电子显微镜照片表明，NBR与PVC和TPU的相容性较好。     

低发泡POE／AS／EVA共混材料的研究

利用试验设计方法研究了聚乙烯弹性体（POE）、苯乙烯－丙烯腈共聚物（AS）、乙烯－醋酸乙烯共聚物（EVA）和油（Oil）、碳酸钙（CaCO3）、二氧化硅（SiO2）对低发泡POE／AS／EVA共混材料物理力学性能的影响。实验结果:POE对共混材料的硬度、撕裂强度的影响不大，而拉伸强度、断裂伸长经、压缩永久变形随POE用量的增加而增加；AS对低发泡POE／AS／EVA共混材料的拉伸强度，撕裂强度的影响较小，断理解伸长率、压缩永久变形在一定范围内随AS用量的增加而下降，硬工随AS用量的增加而增加；EVA对共混材料性能的影响不大。     

DMA analysis of the damping of ethylene–vinyl acetate/acrylonitrile butadiene rubber blends

The mechanical and damping properties of blends of ethylene–vinyl acetate rubber (VA content > 40% wt) (EVM)/acrylonitrile butadiene rubber (NBR), with 1.4 phr BIPB [bis (tert‐butyl peroxy isopropyl) benzene] as curing agent, were investigated by DMA and DSC. The effect of chlorinated polyvinyl chloride (CPVC), silica, carbon black, and phenolic resin (PF) as a substitute curing agent, on the damping and mechanical properties of EVM/NBR blends were studied. The results showed that 10 phr CPVC did not contribute to the damping of EVM700/NBR blends; Silica could dramatically improve the damping of EVM700/NBR blends because of the formation of bound rubber between EVM700/NBR and silica, which appeared as a shoulder tan δ peak between 20 and 70°C proved by DMA and DSC. This shoulder tan δ peak increased as the increase of the content of EVM in EVM/NBR blends. The tensile strength, modulus at 100% and tear strength of the blend with SiO₂ increased while the elongation at break and hardness decreased comparing with the blend with CB. PF, partly replacing BIPB as the curing agent, could significantly improve the damping of EVM700/NBR to have an effective damping temperature range of over 100°C and reasonable mechanical properties. Among EVM600, EVM700, and EVM800/NBR/silica blend system, EVM800/NBR/silica blend had the best damping properties. The EVM700/NBR = 80/10 blend had a better damping property than EVM700/NBR = 70/20. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2012