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。     

低密度聚乙烯/三元乙丙橡胶热塑性硫化胶的压缩应力弛豫及其可逆回复

采用动态硫化法制备了低密度聚乙烯(LDPE)/三元乙丙橡胶(EPDM)热塑性硫化胶(TPV),并对其力学性能、微观结构、压缩应力弛豫及其可逆回复进行了研究。结果表明,当LDPE/EPDM质量比为50/50时TPV的综合性能较佳,EPDM硫化胶粒子尺寸为3~5μm,均匀地分散在刻蚀试样表面。随着LDPE用量的增加或压缩应变的增大,应力弛豫现象趋于显著。随着热处理温度升高或热处理时间的延长,TPV压缩应力弛豫的可逆回复程度提高。     

丁腈橡胶/乙烯-乙酸乙烯共聚物热塑性硫化胶的Mullins效应形成机制及可逆回复

采用动态硫化法制备了丁腈橡胶(NBR)/乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)热塑性硫化胶(TPV),考察了其压缩Mullins效应及其在不同温度下的可逆回复行为,并与EVA及NBR静态硫化胶进行了对比。结果表明,在单轴循环压缩过程中NBR/EVA TPV及EVA均存在明显的Mullins效应,在一定压缩应变下,第1次加载-卸载的最大压缩应力和内耗出现最大值,第2次循环压缩时则显著降低,之后下降趋势减缓。升高热处理温度,第2次单轴循环压缩时压缩Mullins效应的回复程度增大。在NBR静态硫化胶的单轴循环压缩过程中未观察到明显的Mullins效应。     

ABS/NBR TPV的压缩Mullins效应及其可逆回复研究

采用动态硫化法制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)/丁腈橡胶(NBR)热塑性硫化胶(TPV),研究了其压缩Mullins效应及其可逆回复,对其微观结构进行表征,并探讨了压缩Mullins效应的产生及可逆回复机制。结果表明：在TPV的单轴循环压缩过程中存在明显的Mullins效应,且同一压缩应变下,最大压缩应力、内耗和tanδ均在第一次加载-卸载循环中达到最大值,在第二次循环压缩时发生显著下降,但此后趋于缓慢下降;提高压缩后样品的热处理温度,二次循环压缩时的最大压缩应力的回复程度增大,且110 ₀C热处理时压缩Mullins效应的回复最佳;FE-SEM研究表明,尺寸为10~15 μm的NBR硫化胶粒子均匀地分散在刻蚀样品表面。     

撕裂模式下乙烯-丙烯酸共聚物/丁腈橡胶热塑性硫化胶的Mullins效应及其可逆回复

采用动态硫化法制备了乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)/丁腈橡胶(NBR)热塑性硫化胶(TPV),对其撕裂强度、微观相结构、撕裂模式下的Mullins效应及热处理条件下的Mullins效应可逆回复行为进行了研究.结果表明,EAA/NBR TPV在EAA与NBR的质量比为40/60时的撕裂强度和应变较高.微观形貌观察可见,EA...     

ABS/NBR热塑性硫化胶压缩Mullins效应及其可逆恢复的研究

研究丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)/丁腈橡胶(NBR)热塑性硫化胶(TPV)的压缩Mullins效应及其可逆恢复。结果表明:NBR粒子均匀分散在TPV表面,其粒径为10~15μm;在循环单轴压缩过程中TPV出现明显Mullins效应,且同一压缩应变下,TPV的最大压缩应力、内耗和损耗因子(tanδ)均在第1次加载-卸载循环时达到最大,在第2次加载-卸载循环时显著下降,此后呈缓慢下降趋势;随着压缩次数增加,TPV的瞬时残余形变和应力软化因子(Ds)增大;随着压缩应变增大,TPV的最大压缩应力、瞬时残余形变、内耗和tanδ均显著增大,Ds减小;随着热处理温度升高,TPV在第2次循环压缩时最大压缩应力的恢复程度增大,热处理温度为110℃时,TPV压缩Mullins效应的恢复效果最佳。     

撕裂模式下乙烯-乙酸乙烯酯共聚物/氯丁橡胶热塑性硫化胶的Mullins效应及其可逆回复

采用动态硫化法制备了乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）/氯丁橡胶（CR）热塑性硫化胶（TPV）,对其微观形貌、撕裂强度、撕裂模式下的Mullins效应、热处理后的可逆回复行为及其机制进行了研究。结果表明,EVA/CR TPV橡塑质量比为30/70时其撕裂模式下的应变和撕裂强度较高,橡胶相与树脂相呈“海-岛”结构;撕裂模式下EVA/CR TPV的单轴循环测试中表现出明显的Mullins效应,增大应变时,其最大撕裂强度、瞬时残余应变、内耗值和阻尼因子均增加,但应力软化因子趋于下降;随着热处理温度的上升,Mullins效应的可逆回复效果获得改善,且温度为70℃时其可逆回复行为最好。     

动态硫化制备聚烯烃弹性体/三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶的性能

讨论了三元乙丙橡胶、硫化剂(TX-29)及聚丙烯用量对聚烯烃弹性体/三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶硫化特性和力学性能的影响。结果表明,随着三元乙丙橡胶生胶用量的增加,热塑性硫化胶的交联程度逐渐降低,胶料的拉伸强度、撕裂强度、定伸应力、硬度和高温压缩永久变形都呈减小趋势,而扯断伸长率和扯断永久变形变大。随着硫化剂用量的增加,胶料的拉伸强度、撕裂强度和定伸应力先增大后减小,高温压缩永久变形和扯断伸长率逐渐减小。随着聚丙烯用量的增加,胶料的流动性和力学性能改善,高温压缩永久变形呈现先增大后减小的趋势。     

HIPS/HVPBR热塑性硫化胶压缩永久变形可逆回复的模型及机制

采用动态硫化法制备了高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/高乙烯基聚丁二烯(HVPBR)热塑性硫化胶(TPV),研究了橡塑比和热处理温度对压缩永久变形可逆回复的影响,探讨了可逆回复机制并构建了数学模型。结果表明,提高橡塑比和热处理温度,压缩永久变形的可逆回复程度和回复速度明显提高;热处理温度接近基体Tg时,体系的压缩永久变形几乎完全可逆;基于可逆回复过程,探讨压缩永久变形的可逆回复机制,并构建了其数学模型,进而探讨了橡塑比和热处理温度对可逆回复各阶段松弛时间的影响。     

动态硫化增韧聚丙烯／三元乙丙橡胶共混物的研究

研究了动态硫化和简单共混增韧聚丙烯（PP）／三元乙丙橡胶（EPDM）共混物的力学性能、形态结构、流动性能和脆韧转变。结果表明：动态硫化的增韧效率要比简单共混的增韧效率高；随着EPDM用量的增加，共混物的力学性能均随之发生变化，流动性明显降低；简单共混物的橡胶颗粒尺寸随EPDM含量的增加呈增大趋势，而动态硫化可以降低橡胶颗粒的尺寸；动态硫化物的临界基体层厚度大约为0.3μm，简单共混物的临界基体层厚度大约为0．2μm，并且动态硫化和简单共混物均在各自的临界基体层厚度处发生脆韧转变，验证了wu氏增韧理论。     

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。     

苯乙烯嵌段共聚物对三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体动态流变性能的影响

采用苯乙烯嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚[乙烯-(乙烯-丙烯)]-b-聚苯乙烯(SEEPS)改性动态硫化三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体(EPDM/PP TPV),研究了SEEPS及引入方式对TPV动态流变性能的影响。结果表明,引入SEEPS后EPDM/PP TPV的复数黏度、储能模量和损耗模量增加,即SEEPS的引入提高了体系的黏性和弹性,且随着SEEPS相对分子质量的增大,TPV相应动态流变性能、熔体弹性效应也显著增大。经双螺杆挤出机2次剪切的两步法引入SEEPS,由于橡胶相分散得更均匀,TPV的模量和损耗较经双螺杆挤出机1次剪切的一步法更低。     

填料种类对丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶性能的影响

从微观形貌、Payne效应、力学性能和动态力学性能等方面研究了分别以轻钙、钛白粉、白炭黑和滑石粉作为填料时对丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶(TPV)性能的影响。结果表明,轻钙、钛白粉和白炭黑填料的微观形貌接近球状,粒径依次减小。未加填料的TPV呈现出两相结构,填料可以减小TPV中橡胶相的尺寸;轻钙和钛白粉填料在TPV两相中分散得较为均匀,白炭黑有少量团聚现象,滑石粉则呈片状结构无规则地穿插在TPV的两相中。填料可以提高TPV的储能模量和Payne效应,其中添加钛白粉TPV的网络结构最强;填料也可以提高TPV的拉伸强度,其中添加钛白粉TPV的拉伸强度和扯断伸长率最大,添加滑石粉与添加轻钙TPV的拉伸强度接近。添加不同填料所制备TPV中聚丙烯相的玻璃化转变温度相差不大,丁基橡胶相则有明显差别,填料可以提高丁基橡胶相的玻璃化转变温度,其中以添加钛白粉的TPV为最高。     

低硬度EPDM/PP热塑性动态硫化胶

通过配方调试和工艺条件探索,采用国产双螺杆挤出机对低硬度ＥＰＤＭ／ＰＰ共混型热塑性动态硫化胶的制备工艺进行了研究。在此基础上,阐明了动态硫化速率（促进剂用量）对挤出物橡胶相粒径和交联密度的影响。     

动态硫化丁腈橡胶/聚丙烯热塑性弹性体的耐油性能

研究了不同相容剂、硫化体系、增塑剂以及成型温度对动态硫化丁腈橡胶／聚丙烯热塑性弹性体(NBR／PPTPV)耐油性能的影响。结果表明,当端氨基液体丁腈橡胶(ATBN)为5份,马来酸酐接枝聚丙烯(MP)为10份时,ATBN／MP增容的TPV具有优异的耐油性能;酚醛树脂硫化TPV的耐油性能比过氧化二异丙苯(DCP)、溴化树脂硫化的TPV都要优越;聚酯增塑TPV的耐油性能优于邻苯二甲酸二辛酯(DOP)增塑的TPV;热成型温度对TPV的耐油性能影响不大。     

降解PP/EPDM共混物的非等温结晶动力学

使用过氧化二异丙苯降解聚丙烯(PP),熔融法制备降解PP与三元乙丙橡胶(EPDM)共混物,采用广角X射线衍射及差示扫描量热法分析了降解PP/EPDM共混物的晶体结构及非等温结晶动力学。结果发现:PP降解后β晶的(300)晶面消失,导致降解PP及其共混物韧性下降、晶粒的粒径分布变宽;降解PP/EPDM共混物在非等温结晶过程中有明显的快速初级结晶和缓慢的次级结晶过程,降解PP以均相成核的三维球晶方式生长,Avrami指数与Ozawa指数相等,Jeziorny方程和Ozawa方程都可以很好地描述降解PP/EPDM共混物的非等温结晶过程。