丁基橡胶/聚丙烯动态硫化热塑性弹性体的制备和性能研究

以丁基橡胶(IIR)和聚丙烯(PP)为基体材料,利用动态硫化的方法制备了丁基橡胶/聚丙烯热塑性弹性体(IIR/PP TPV),主要研究了硫化剂用量和制备工艺参数对IIR/PP TPV力学性能和动态力学性能的影响。结果表明,随着硫化剂用量的增加,IIR/PP TPV的力学性能得到提高,硫化剂用量为9 phr时,IIR/PP TPV的综合性能优异;动态硫化温度为180℃时,IIR/PP TPV有优异的力学性能和阻尼性能;随着动态硫化时间的增加,拉伸强度呈现先增加后减小而断裂伸长率呈现逐渐增大的趋势,硫化时间超过10 min之后,IIR/PP TPV的阻尼性能开始下降,当硫化时间为10 min时,IIR/PP TPV的力学性能和动态力学性能优异。     

动态硫化工艺对丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶性能的影响

考察了3种不同动态硫化工艺(M 1、M 2和M 3)对丁基橡胶(IIR)/聚丙烯(PP)热塑性硫化胶(TPV)结构与性能的影响,并考察了转子转速和动态硫化时间对IIR/PP TPV物理机械性能的影响。结果表明,不同动态硫化工艺制备的TPV的Payne效应均随着应变的增大而减小,采用M 3工艺制备的TPV的网络结构最强。采用3种工艺制备的TPV的拉伸强度由大到小依次为:M 3、M 2、M 1。采用M 2和M 3工艺制备的TPV中IIR与PP相容性较好。不同动态硫化工艺制备的TPV中IIR均呈不规则长条状分散在PP中,采用M 1工艺制备的TPV中交联IIR颗粒的尺寸最大,采用M 3工艺制备的TPV中交联IIR相颗粒和滑石粉填料分散较均匀。随着动态硫化过程中转子转速的提高及动态硫化时间的延长,采用M 3工艺制备的TPV的拉伸强度和扯断伸长率均先增加后减小。当转子转速为80 r/min、动态硫化时间为5 min时,IIR/PP TPV的物理机械性能较好。     

EPDM/PP动态硫化热塑性弹性体的研制及应用

根据粘度相近共混原则，通过（乙烯／丙烯／二烯）共聚物（EPDM）充油、筛选高流动性的粉状聚丙烯（PP）、添加超细活性滑石粉等方法，使EPDM与PP充分均匀分散；采用动态硫化法在单螺杆挤出机组上制备了完全交联的EPDM／PP共混型热塑性弹性体（TPV）；用SEM、力学测试、布拉本流变仪等实验方法，探讨了TPV的配方组成、工艺条件与性能的关系；摸索了TPV的加工性；研究了TPV对PP的增韧效果，发现TPV能大大改善PP的综合性能。     

动态硫化PP/IIR热塑性弹性体阻尼性能研究

以聚丙烯(PP)和丁基橡胶(IIR)为基体材料,溴化酚醛树脂为硫化剂,采用转矩流变仪制备了动态硫化PP/IIR热塑性弹性体,研究了硫化剂、萜烯树脂、石油树脂和滑石粉用量对PP/IIR动态硫化热塑性弹性体力学性能和动态力学性能的影响。结果表明:随着硫化剂用量的增加,PP/IIR动态硫化热塑性弹性体的阻尼因子最大值(tanδmax)和有效阻尼温域(tanδ0.3)略有提高;萜烯树脂和石油树脂可以明显提高PP/IIR动态硫化热塑性弹性体的阻尼性能,使得有效阻尼温域(tanδ0.3)明显向高温方向移动,提高了PP/IIR动态硫化热塑性弹性体的tanδmax;随着滑石粉用量的增加,PP/IIR动态硫化热塑性弹性体的tanδmax和有效阻尼温域都略有提高,tanδ峰值温度变化不大。     

IIR再生胶/PP热塑性硫化胶的制备与性能研究

采用动态硫化法制备ⅡR再生胶/聚丙烯热塑性硫化胶(RⅡR/PPTPV).并对其性能进行研究.结果表明,当RⅡR/PP共混比为60/40时,TPV的综合物理性能较好;RⅡR/PP TPV的耐溶剂性能和热稳定性能较好,加工性能优异;扫描电子显微镜分析表明,RⅡR/PP TPV中的橡胶粒子细小,分散均匀,两相相容性较好,界面强度提高.     

有机蒙脱土/丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶的制备与性能

采用动态硫化法制备了有机蒙脱土（OMMT）/丁基橡胶（IIR）/聚丙烯（PP）热塑性硫化胶（TPV）,考察了OMMT的用量和IIR/PP的质量比对TPV的物理机械性能、动态力学性能及热性能的影响。结果表明,当OMMT的用量为20份时,TPV的物理机械性能较佳,Payne效应最弱,OMMT均匀地分布在基体中,阻尼性能较好,有效阻尼温域较大。OMMT对PP的结晶行为有促进作用,OMMT加入量越多,复合体系的结晶温度越高。当IIR/PP的质量比为60/40时,Payne效应较弱,体系中IIR、PP及OMMT之间的相容性较好。     

IPP/IIR共混体系的制备与性能

研究了动态硫化等规聚丙烯／丁基橡胶（IPP／IIR）共混体系的制备工艺，IIR对IPP结晶性能的影响以及IPP／IIR体系的力学性能。结果表明：在180℃一般剪切条件下，动态硫化10min可制备出性能较好的IIR／IPP共混物，15min后会有所降解。IIR的加入会使IPP的球晶尺寸大大减小，熔点与结晶度都变小，对动态硫化体系影响更显著。IIR都能显著提高共混物的冲击韧性，通过对IPP／IIR单纯的机械共混物、经动态硫化的IPWIIR共混物的韧性和两相结构的研究，比较出经动态硫化的IPP／IIR有着优异的综合性能。．     

两种软化剂对动态硫化PP／POE／胶粉热塑性弹性体性能的影响

采用动态硫化法制备了PP／POE／胶粉共混型热塑性弹性体．研究了两种软化剂（环烷油和石蜡油）对体系力学性能、加工性能及耐热氧老化性能的影响。结果表明：环烷油和石蜡油能有效改善体系的加工流动性．降低硬度;随软化剂用量的增加．体系力学性能有所下降;含环烷油的体系力学性能保持率好于含石蜡油的体系;采用15份环烷油,体系综合性能较好。     

EPDM/PP热塑性弹性体的制备及性能研究

采用过氧化物硫化体系,研究了助硫化剂种类、软化剂用量及不同单螺杆挤出机制备工艺与EPDM/PP(TPV)性能的关系。结果显示:助硫化剂TMPTA对EPDM/PP(TPV)的过氧化物硫化有促进作用;软化剂最佳用量为30份。     

高性能NBR/PP热塑性硫化胶的制备与研究

研究了马来酸酐接枝聚丙烯(MP)、氯化聚丙烯(CPP)以及端胺基液体丁腈橡胶(ATBN)和马来酸酐接枝聚丙烯复合增容剂对NBR／PP共混体系的增容效果。采用溴化树脂体系、酚醛树脂体系和DCP体系。分别对共混体系的动态硫化效果进行了讨论。研究了DOP和聚酯对共混体系的增塑效果及耐油效果的影响。对TPV的相态结构、力学性能和耐热油性能研究表明：用ATBN／MP增容的共混体系经酚醛树脂动态硫化后，可以获得相态结构精细、性能优异的TPV；聚酯增塑剂是NBR／PP共混体系的一种比较理想的增塑剂。     

一维多壁碳纳米管增强丁基橡胶/聚丙烯热塑性弹性体复合材料的相态结构及热电性能研究

制备一维多壁碳纳米管(MWCNTs)增强丁基橡胶(IIR)/聚丙烯(PP)动态硫化热塑性弹性体(TPV)复合材料,研究IIR/PP用量比(简称橡塑比)对复合材料相态结构、介电性能、导热性能和物理性能的影响。结果表明:复合材料呈现“海-岛”相结构,IIR相以微米级交联颗粒分散在PP相中;MWCNTs主要分散在PP中,随着橡塑比的增大,MWCNTs有少量团聚现象;随着橡塑比的增大,复合材料的交流电导率、介电常数和热导率增大,且橡塑比大于6/4时增速减小;随着橡塑比的减小,复合材料的拉伸强度先增大后减小;当橡塑比为5.5/4.5时,复合材料的物理性能较好。     

茂金属聚烯烃弹性体/聚丙烯热塑性硫化胶的制备与性能研究

采用双螺杆挤出机制备茂金属聚烯烃弹性体(POE)/聚丙烯(PP)热塑性硫化胶(TPV),考察硫化剂双25用量、助硫化剂TAIC用量和POE/PP共混比对TPV微观结构、动态力学性能、物理性能和耐热空气老化性能的影响。结果表明,硫化剂双25用量为2份、助硫化剂TAIC用量为5份、POE/PP共混比为60/40~70/30时,在保证POE/PP TPV顺利挤出的前提下,POE/PP TPV的综合性能较优。     

ATBN/MP复合增容NBR/PP热塑性硫化胶

研究了端氨基液体丁腈橡胶(ATBN)和马来酸酐接枝聚丙烯(MP)对NBR／PP共混体系的增容效果。采用TEM，SEM，DSC分析了NBR／PP共混体系的相态结构及其PP的结晶行为。结果表明，ATBN／MP是NBR／PP共混体系较理想的增容剂，当ATBN用量为5份，MP为10份时，增容效果最佳；增容剂存在一个临界胶束浓度(CMC)，当增容剂浓度大于CMC时，增客剂的增容作用变差。增容良好的NBR／PP共混体系经过动态硫化后，可制备相态结构精细、性能优异的NBR／PP热塑性硫化胶；界面结合加强后，其流动性能略有下降。     

EPDM／PP／HDPE动态硫化热塑性弹性体力学性能的研究

研究了EPDM／PP／HDPE动态硫化热塑性弹性体中三元乙丙橡胶（EPDM）和高密度聚乙烯（HDPE）对动态硫化热塑性弹性体的力学性能影响。结果表明：EPDM可以改变聚丙烯（PP）和HDPE结晶度,有利于应力的平均分布,使体系的硬度降低。HDPE作为第三相,可以改善PP与EPDM之间的相界面结构,增加体系的相容性。在EPDM／PP橡塑比较低时加入HDPE对体系力学性能影响更明显。     

EPDM/PP共混型热塑性硫化胶的增容研究

研究了酚醛树脂接枝改性聚丙烯(PP-g-MP)和马来酸酐接枝改性茂金属乙烯-辛烯共聚物(EOC-g-MAH)对动态硫化EPDM/PP共混型热塑性硫化橡胶(TPV)的增容作用,探讨了增容剂对TPV的物理机械性能、形态结构和流变性能的影响。结果表明,PP-g-MP能够提高EPDM/PPTPV的100%定伸应力和拉伸强度,但扯断伸长率下降;适量的EOC-g-MAH能够提高EPDM/PPTPV的拉伸强度和扯断伸长率,但100%定伸应力下降。接枝率越高,TPV的拉伸强度和扯断伸长率也越高。通过相差显微镜分析表明,加入增容剂有助于橡胶粒子的更精细、更均匀地分散,EOC-g-MAH的增容作用更佳。加入EOC-g-MAH后TPV的切敏性更显著。     

动态硫化EPDM／PP热塑性弹性体的结构与性能

研究了用密炼机制备的ＥＰＤＭ／ＰＰ共混型动态全硫化热塑性橡胶（ＴＰＶ）的拉伸性、耐溶胀性、耐压缩性在各种影响因素下的变化规律。结果表明：在橡塑表面能相近的条件下，选择分子量大且结晶度高的ＰＰ作为基体组分，同时选择具有适宜交联速率的硫化体系作为橡胶相的交联组分制备的ＴＰＶ性能最佳。     

EPDM/PP热塑性弹性体反应控制的研究

对EPDM／PPTPV的反应控制及反应控制与性能的关系进行了研究。结果表明，过氧化物(VD)，酚醛树脂(VP)，硫黄(Vs)体系均适宜作EPDM—E／PPTPV的硫化体系，而VD硫化体系在交联EPDM—D／PPTPV时有较快的硫化速度。TPV的反应速度随ENB含量、乙烯含量、DCP用量的增加而加快，也随反应温度和转速的提高而加快。在研究范围内，由反应温度引起的速度对力学性能的贡献最大，其次为转速引起的速度，再次为交联剂引起的速度，且3因素引起的速度与拉伸强度和拉断伸长率之间有最佳值。     

增塑剂DOP对NBR/PP共混物性能的影响

研究增塑剂DOP对NBR／PP共混物物理性能、结晶性能及流变特性的影响。结果表明，随着增塑剂DOP用量增大，NBR／PP共混物的硬度明显降低，流动性能显著提高；增塑剂DOP用量对共混物的结晶性能影响不大；加入增塑剂DOP，共混物老化后的100％定伸应力和拉伸强度提高，拉断伸长率和流动性能下降。     

阻燃EPDM/PP TPV的研究

研究制备工艺和阻燃剂用量对EPDM／PP阻燃热塑性硫化胶（TPV）性能的影响。结果表明，采用十溴联苯醚（FR-10）／三氧化二锑并用阻燃体系，阻燃剂在动态硫化前加入，EPDM／PPTPV的阻燃性能较好，但物理性能稍差，阻燃剂用量较大时，EPDM／PPTPV的阻燃性能较好，但拉伸强度减小；采用FR—10／三氧化二锑／氢氧化镁并用阻燃体系，氢氧化镁在动态硫化前加入，EPDM／PPTPV的阻燃性能稍好，物理性能和挤出外观质量略差，氢氧化镁用量对EPDM／PPTPV的阻燃性能影响不大。采用FR—1O／三氧化二锑／氢氧化镁并用阻燃体系，氢氧化镁在动态硫化前加入，可制备低硬度阻燃低发烟EPDM／PP TPV。