高密度聚乙烯/丁苯橡胶热塑性硫化胶的形状记忆性能

采用动态硫化法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/丁苯橡胶(SBR)热塑性硫化胶(TPV),研究了橡塑比、定型温度、回复温度及增容剂苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)对HDPE/SBR TPV形状记忆性能的影响,观察了其微观结构,提出了形状记忆行为机制。结果表明,HDPE/SBR TPV具有典型的"海-岛"结构,拉伸后其表面存在明显的取向结构;SBS能显著提高HDPE/SBR TPV的形状记忆性能,当SBS用量为6份、定型温度和回复温度均为120℃时,HDPE/SBR TPV的形状记忆性能最佳。     

SBS增容HDPE/WGRT TPE的压缩应力松弛及可逆回复研究

以线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)为增容剂,采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/废旧轮胎胶粉(WGRT)热塑性弹性体(TPE),并系统研究了其力学性能、微观结构、压缩应力松弛和可逆回复行为。结果表明,SBS用量为12份时TPE综合性能较好,弹性回复能力获增强。随着热处理温度的提高,TPE压缩应力松弛可逆回复行为得到改善。     

嵌段共聚聚丙烯/三元乙丙橡胶热塑性硫化胶压缩永久变形的可逆回复及Mullins效应

采用动态硫化法制备了嵌段共聚聚丙烯(PP-b-PE)/三元乙丙橡胶(EPDM)热塑性硫化胶(TPV),研究了其力学性能、压缩永久变形的可逆回复、Mullins效应及微观形态。结果表明,当PP-bPE/EPDM质量比为30/70时TPV的综合性能较好;室温条件下压缩永久变形的可逆回复随TPV中橡胶相含量的升高而明显加快,且残余形变较小;提高温度可加速TPV永久变形的可逆回复,且高橡胶含量者的形变完全可逆。PP-b-PE/EPDM TPV的单轴循环拉伸中存在明显的Mullins效应,在同一拉伸比下,内耗和阻尼因子在第1次加载-卸载循环中即达到最大值,第2次循环拉伸时明显下降,但之后下降趋势减缓,应力最大值则呈现缓慢下降的趋势。提高树脂用量,动态硫化产物的最大应力、残余形变、内耗、应力软化因子和阻尼因子均明显升高。拉伸断面的场发射扫描电镜观察结果表明,橡胶相含量的提高赋予了TPV强的弹性回复能力。     

高抗冲聚苯乙烯/丁苯橡胶热塑性硫化胶的Payne效应及模型拟合

采用动态硫化法制备了高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/丁苯橡胶(SBR)热塑性硫化胶(TPV)及苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)增容HIPS/SBR TPV,通过橡胶加工分析仪研究了TPV的Payne效应,并利用Kraus模型进行了拟合。结果表明,在相同应变下,随着HIPS/SBR TPV中HIPS含量的增加,TPV的储能模量(G')和损耗模量(G″)均增大;在不同测试温度条件下,随着应变的增加,纯SBR硫化胶的G'及G″变化不大,未出现Payne效应,HIPS/SBR TPV及SBS增容HIPS/SBR TPV均呈现明显的Payne效应;在应变测试范围内,利用Kraus模型对HIPS/SBR TPV及SBS增容HIPS/SBR TPV的G'拟合较好,但不能对G″有效拟合;提高测试温度,HIPS/SBR TPV及SBS增容HIPS/SBR TPV的小应变下G'初始值与大应变下Payne效应终止时G'值降低,G″达到最大值时的应变振幅特征值增大。     

增容高抗冲聚苯乙烯/高乙烯基聚丁二烯橡胶热塑性硫化胶的Mullins效应及其可逆性

采用动态硫化法制备了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)增容高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/高乙烯基聚丁二烯橡胶(HVPBR)热塑性硫化胶(TPV),考察了SBS用量对TPV物理机械性能的影响,表征了TPV的微观形貌,并研究了TPV的Mullins效应及其可逆性。结果表明,SBS可显著改善HIPS/HVPBR体系的相容性,其用量为12份时,TPV的物理机械性能较好;SBS增容TPV的断面平整、结构致密,界面相互作用明显增强;SBS增容TPV在循环单轴拉伸过程中出现明显的Mullins效应,提高应变速率时,TPV的最大应力和内耗呈增大趋势,瞬时残余形变则减小;当拉伸比相同时,TPV经第1次拉伸热处理后,第2次单轴拉伸中TPV的最大应力和内耗均增大,瞬时残余形变则减小。     

基于ABS/废旧NBR胶粉热塑性弹性体的制备及性能

采用熔融共混法制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)/废旧NBR胶粉(WNBRP)复合体系,以氯化聚乙烯(CPE)为增容剂改善其界面相容性,研究了CPE用量对其力学性能和微观结构的影响。结果表明,CPE可显著改善ABS/WNBRP复合体系的综合性能,且CPE含量为18份时,综合力学性能最佳;基体中CPE的存在,一方面可以增强ABS与WNBRP的界面相容性,另一方面可以提高基体ABS的塑性变形能力;FE-SEM研究表明,与ABS/WNBRP复合体系相比,增容TPE的断面形貌较为平整,界面结合较好,力学性能提升显著。     

动态硫化EVA/BR热塑性弹性体的增强研究

采用动态硫化法制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/顺丁橡胶(BR)共混型热塑性弹性体(TPE),通过在树脂相中添加HDPE的方式对复合体系进行增强,对其力学性能及断面微观结构进行了研究。结果表明,对于动态硫化EVA/BR共混型TPE,当HDPE填充量在0～30phr的范围内,其动态硫化产物均表现出TPE的特征;随着树脂相中HDPE用量的提高,复合体系的拉伸强度、撕裂强度、邵氏硬度趋于显著提高,断裂伸长率趋于缓慢增加,而扯断永久形变则始终低于25%;FE-SEM的观察表明,动态硫化TPE的拉伸断面上两相界面结合良好;刻蚀样品表面的硫化胶粒子的尺寸在5mm左右且均匀分散。     

吸水膨胀型PVC基热塑性弹性体的制备及性能

以熔融共混法制备了吸水膨胀型PVC基热塑性弹性体,表征了PAAS粒子在基体中的分散行为及对复合体系力学性能的影响,并对其吸水膨胀性能进行了表征。结果表明:在PVC/DOP/PAAS复合体系中,PAAS呈均匀分散;随着PAAS含量的提高,复合体系的拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率、扯断伸长率趋于明显下降趋势,而硬度则趋于缓慢增加;在本研究范围内,PVC/DOP/PAAS复合体系均属于热塑性弹性体;当PAAS的加入量超过40份后,复合体系呈现出显著地吸水膨胀行为。     

纳米TiO2／HIPS复合体系流变性能研究

研究了纳米TiO2含量、EvA蜡对纳米TiO2／HIPS体系的流变性能影响，以原子力显微镜表征样品表面质量及母料分散性，以UV-Vis表征样品表面的吸收谱图。结果表明复合体系的表观粘度受纳米TiO2含量的影响较小，在低含量的情况下，复合体系的表观粘度优于纯HIPS。EVA蜡可以在较大范围内调整复合体系的流变性能，在流动过程中，复合体系内纳米TiO2聚集结构可以被逐步破坏，从而使纳米TiO2得到良好分散。原子力显微镜测试表明，采用6份以上EVA蜡改性的纳米TiO2／HIPS体系做母料，可得到表观及分散性良好的制品。低纳米TiO2含量HIPS制品依然呈现纳米TiO2本体的光学吸收特性，其表面对可见光仍有较强的反射能力，而对紫外光却有较强的吸收能力。     

金属铜离子配位交联丁腈橡胶的压缩Mullins效应

采用氯化亚铜（CuCl）、乙酸铜（C4H6CuO4）、硫酸铜（CuSO4）和氯化铜（CuCl2）对丁腈橡胶（NBR）进行配位交联制得硫化胶,考察了不同铜盐对硫化胶的硫化特性、力学性能、交联密度及压缩模式下Mullins效应的影响。结果表明,通过配位反应在NBR中形成了以铜盐为交联点的三维网络结构。相比于CuCl/NBR、C4H6CuO4/NBR、CuSO4/NBR而言,CuCl2/NBR硫化胶的交联密度最大。在单轴循环压缩过程中,不同铜离子配位交联NBR硫化胶均产生了明显的Mullins效应,且Mullins效应随硫化胶交联密度的增加而明显减弱。在相同应变下,硫化胶的最大压缩应力随加载-卸载次数的增加而下降,但瞬时残余应变则随应变和加载-卸载次数的增加而增大。