动态硫化EPDM/PP/HDPE热塑性弹性体结构与性能的研究

研究了三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)/高密度聚乙烯(HDPE)动态硫化热塑性弹性体(TPV)的力学性能、流变性能和热性能,并用扫描电镜(SEM)扫描其断面形貌.结果表明,随着HDPE的用量增加,TPV的拉伸强度和撕裂强度以及硬度有所下降;在流变性能测试中TPV体系的最大扭矩逐渐增加到最大值,随后趋于稳定;TPV体系的热失重温度和分解温度与不含HDPE的TPV相比变化不大;扫描电镜图片显示体系中EPDM包裹HDPE的壳-核结构随HDPE用量的增加而增多.     

基于杜仲胶热塑性硫化胶的制备及性能表征

采用动态硫化工艺,将天然杜仲胶(EUG)与聚烯烃弹性体(POE)共混制备杜仲胶(EUG)和聚烯烃弹性体(POE)共混型热塑性硫化胶(TPV).根据不同加工工艺对EUG/POE TPV力学性能和结晶性能的影响确定最佳工艺.利用拉力试验机、邵氏硬度计、示差扫描量热法(DSC)和动态热机械分析(DMA)等表征方法系统地研究不同硫化体系对TPV结晶行为、物理机械性能和动态力学性能的影响.结果表明:采用工艺3,即将EUG和配合剂及硫化剂先在60℃的开炼机上混匀制成母胶,然后再与POE在转矩流变仪中进行动态硫化所制备的TPV的力学性能最佳,拉伸强度达到8. 8 MPa,300%定伸应力4. 4 MPa,拉伸永久变形为56%.当选用过氧化物(过氧化二异丙苯DCP)硫化体系时,TPV的性能最佳,拉伸强度可达11. 5 MPa,300%定伸应力提高到7. 3M Pa,拉伸永久变形降至48%.根据力学性能的变化和DSC、DMA曲线分析得到DCP作为交联剂时,POE连续相也发生了交联,且仍具有可重复加工性和较好的热稳定性能.     

新型硫化剂对不同共混比天然橡胶/氯化聚乙烯共混胶性能的影响

研究了硫化剂TCHC、T1681、T1682、DCP对橡胶型氯化聚乙烯(CM)/天然橡胶(NR)共混胶性能的影响。结果表明,当NR/CM并用比为50/50时共混胶具有较合适的焦烧时间和正硫化时间。随着CM所占配比增加,共混胶的物理机械性能呈一定的规律性变化。TCHC/S体系硫化100/0的NR/CM共混胶会发生一定程度的硫化返原。5份的T1682配以0.5份硫黄作为NR/CM共混胶的硫化体系时,共混胶具有较好的拉伸强度和撕裂强度。     

增容PP/NBRTPV的Mullins效应研究

采用动态硫化法制备了聚丙烯(PP)/丁腈橡胶(NBR)动态硫化体系,以氯化聚乙烯橡胶(CM)为增容剂改善其界面相容性,研究了对CM用量对其力学性能、微观形貌及Mullins效应的影响。结果表明:CM显著改善了PP/NBR体系的相容性,且当CM用量为12份时,TPV的综合性能较好,增容后TPV断面更为平坦;在将热塑性硫化胶样品进行加载-卸载循环实验时,观察到了明显的应力软化现象发生,若要将样品反复压缩在某一特定应变,首次加载时的最大压缩应力、内耗和阻尼因子的数值最大,之后压缩时先大幅下降后小幅下降;压缩应力、瞬时残留应变、内耗、应力软化因子和阻尼因子等值在增容改性后变小,这表明TPV经增容后弹性提高。     

硫黄硫化体系对NR/CM共混胶性能的影响

研究了普通、半有效以及有效硫黄硫化体系对于天然橡胶(NR)和氯化聚乙烯橡胶(CM)的共混胶的硫化特性的影响。结果发现,半有效硫黄硫化体系的共混胶拥有较高的拉伸强度、拉断伸长率以及撕裂强度。这是因为该体系生成的NR交联网络能够与CM相的交联网络相匹配,从而提高了整体的物理性能。通过平衡溶胀法测量交联密度得出,各组的交联密度与正硫化时间成正比。共混胶的性能不仅与硫化程度有关,也与两相的交联网络匹配程度有重要关系。     

交联程度对AEM/PVDF TPV相态转变及性能的影响

以聚偏氟乙烯(PVDF)为树脂相,乙烯-丙烯酸酯橡胶(AEM)为橡胶相,采用动态硫化技术制备一种新型的耐油、耐高温的混炼型热塑性硫化胶(TPV)。通过调整过氧化二异丙苯(DCP)的用量改变AEM相的交联程度,研究交联程度对该TPV材料相态转变及性能的影响。研究表明,随着AEM相交联程度的增大,AEM/PVDF共混物逐渐发生相态转变,当DCP用量增加到3.6和4.5份(质量份)时,AEM/PVDF形成海-岛相结构,制得TPV材料;随着DCP用量的增多,AEM/PVDF TPV的硬度和定伸应力逐渐增大。当DCP用量为2.7份时,共混物处于海-海相的两相互锁结构,拉断强度和断裂伸长率较小;同时,AEM的交联程度越大,材料具有更加优异耐热油和热空气老化性能。     

硫化体系对丁腈橡胶/乙烯-醋酸乙烯酯橡胶共混胶耐热空气及耐油性能的影响

研究了复合硫化体系、DCP(过氧化二异丙苯)和3M(1,1-双(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环已烷)3种硫化体系对丁腈橡胶/乙烯-醋酸乙烯酯橡胶(NBR/EVM)共混胶的硫化特性、物理机械性能、热空气/热油老化性能的影响。结果表明:随着EVM用量的增大,NBR/EVM共混胶的硫化速度和交联程度均逐渐减小;交联密度的大小顺序为DCP硫化体系3M硫化体系复合硫化体系;DCP硫化体系下硫化胶的常规物理机械性能最差;经热空气老化,复合硫化体系下硫化胶的拉伸强度变化率最小;经热油老化后,复合硫化体系下硫化胶的质量、体积变化百分数最小,3M硫化体系下硫化胶的拉伸强度变化率最大。由此表明,NBR/EVM硫化胶的热空气稳定性和耐油性能均随EVM用量的增大而逐渐变好,复合硫化体系硫化的NBR/EVM硫化胶综合性能最佳。     

硫化温度对HDPE改性杜仲医用胶性能的影响

通过硫化特性曲线测定、形状记忆性能测定以及力学性能测定研究了不同硫化温度对HDPE共混改性杜仲医用橡胶性能的影响．结果表明：共混体系的最佳硫化温度为165℃,此温度下硫化胶的断裂伸长率、拉伸强度和弯曲强度分别可达到465．24％、21．28Mpa和1．024Mpa,所得改性胶回复率可达98．0％,软化点在55℃左右,达到了作为医用橡胶的使用要求．     

乙烯-醋酸乙烯共聚物/丁苯橡胶热塑性硫化胶的压缩Mullins效应及其可逆回复

采用动态硫化法制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/丁苯橡胶(SBR)热塑性硫化胶(TPV),对其微观结构、压缩Mullins效应及其可逆回复进行了研究。结果表明:TPV在单轴循环压缩过程中存在显著的Mullins效应,在特定压缩应变下,最大压缩应力、内耗及tanδ均在第一次循环压缩时出现最大值,第二次压缩时显著降低,之后下降趋势减缓;提高热处理温度,二次循环压缩的最大压缩的应力回复程度增大,且80℃热处理时Mullins效应回复效果最佳。研究表明,SBR硫化胶粒子以3~8μm的尺寸均匀分散于刻蚀样品表面。     

天然胶/杜仲胶共混硫化物结晶性对热致形变回复性能的影响

用XRD法分析天然胶/杜仲胶共混硫化胶的结晶性,研究其结晶性对天然胶/杜仲胶共混硫化胶的物理性能和热致形变性能的影响.实验结果表明:随着杜仲胶用量的增加,硫化胶在XRD图谱中的衍射峰强度增大,硫化胶的结晶性增大,硫化胶交联密度有明显减小.定伸应力和拉伸强度随杜仲胶用量的增加而增大,而拉断伸长率减小,热致回复温度降低,试样的最终形变率减小.     

再生胶/聚氯乙烯共混型热塑性弹性体的研究——Ⅱ 增容剂的影响

研究了第三组分的种类及用量;橡塑比等对再生胶/聚氯乙烯热塑性弹性体性能的影响.寻找出能够显著改善非相容共混体力学性能的增容剂NBR-18、NBR-26和N-41等,并探讨了增容机理.     

动态硫化EPDM/PP/SiO_2共混物的力学性能研究

研究了橡塑比、过氧化物复合硫化体系及KH-570硅烷偶联剂对动态硫化EPDM/PP/SiO2共混物的力学性能的影响。结果表明,随着PP含量的增加,动态硫化EPDM/PP/SiO2共混物的力学性能和硬度增加,但压缩永久变形增加,断裂伸长率却减小。过氧化物复合硫化体系中,当DCP为1.5份时,动态硫化EPDM/PP/SiO2共混物的综合物理力学性能较好。加入KH-570改性的白炭黑,对EPDM/PP/SiO2共混物起到补强的作用;且提高共混物的交联密度,降低压缩永久变形。     

乙烯乙烯醇共聚物与聚乙烯共混物的性能研究

以HDPE-g-MAH为相容剂,分别制备EVOH/HDPE二元共混物和EVOH/PA6/HDPE 三元共混物.分别研究EVOH/HDPE和EVOH/PA6/HDPE共混物的阻透性、加工流动性、物理机械性能及其微观形态结构.从SEM可以看出：共混体系呈两相结构,分散相HDPE和PA6以球状均匀的分散在连续相EVOH中.二元体系中,随着HDPE质量分数的增加,共混体系的阻透性能略有下降;加工流动性有所提高;当m（EVOH）∶ m（HDPE）∶ m（DPE-g-MAH）为100∶15∶5时,共混体系的拉伸强度和冲击强度达到最大.与二元体系相比,三元体系的阻透性能和机械性能不如二元体系.     

EVM与TPU共混物的性能研究

将两种TPU(聚酯型和聚醚型)和两种EVM(不同VA含量)按不同比例交叉进行共混,考察共混物的力学性能、耐热性能和阻燃性能。结果表明,EVM/TPU共混物中,随着TPU组分的增多,共混物的硬度、拉伸强度、100%定伸应力、撕裂强度逐渐增大,而断裂伸长率降低;共混物经老化后,断裂伸长率降低,而其它性能提高,且EVM/TPU质量比为50/50时,耐老化性能最差;共混物在未加任何阻燃剂的情况下,属于难燃材料,其中纯EVM700阻燃性最好。     

高断裂伸长率柔性环氧树脂体系的研究

将端羧基柔性扩链剂用于环氧树脂/酸酐固化体系中,制备中温固化高断裂伸长率柔性环氧树脂.考察了柔性扩链剂用量对固化物力学性能的影响.研究结果表明,较少固化剂用量、较多柔性扩链剂用量和适宜的促进剂用量有利于获得高断裂伸长率的固化物.固化物断裂伸长率可达236％,拉伸强度为6.08 MPa.     

废旧聚乙烯膜回收料的改性应用

通过对废旧聚乙烯膜(PE)回收料进行改性,制备了热塑性弹性体和木塑复合材料。实验表明,在回收PE/回收胶粉共混物中加入过氧化二异丙苯(DCP)能起到增容的效果。随DCP含量增加,共混物的拉伸强度持续增加,断裂伸长率开始时增加,DCP含量达到0.2份后,断裂伸长率减小。100%伸长时的永久变形量也随DCP含量增加而减小。DCP的加入提高了结晶开始温度和结晶温度,降低体系的结晶度,但对其熔融行为无明显影响。在回收PE/木粉复合物体系中加入PP-g-MAH后,可以起到增容的效果,且随PP-g-MAH用量增加,复合物的拉伸强度和冲击强度都持续增高。PP-g-MAH的加入对PE的结晶和熔化行为无明显影响。     

HDPE电缆绝缘护套料的耐环境应力开裂性改性研究

研究采用不同的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)对高密度聚乙烯(HDPE)电缆绝缘护套料的耐环境应力开裂(ESCR)性、力学性能的影响．研究表明：在操作情况一定时，共混物中EVA中VA含量的增加、EVA含量的增加、LLDPE含量的增加都会改善HDPE的耐环境应力开裂性、综合机械强度、韧性等，并可降低成本．可以得到HDPE电缆绝缘护套料的最优配方。     

硅烷接枝交联HDPE/LLDPE的研究

利用双螺杆挤出机对高密度聚乙烯（ Ｈ Ｄ Ｐ Ｅ） 与线性低密度聚乙烯（ Ｌ Ｌ Ｄ Ｐ Ｅ） 的熔融共混以及与硅烷的接枝、交联反应进行了研究。实验发现： Ｈ Ｄ Ｐ Ｅ 与 Ｌ Ｌ Ｄ Ｐ Ｅ 具有很好的相容性,少量 Ｌ Ｌ Ｄ Ｐ Ｅ 的存在对 Ｈ Ｄ Ｐ Ｅ 拉伸性能的影响不大; Ｌ Ｌ Ｄ Ｐ Ｅ 在共混物中的配比对硅烷接枝反应有很大的 影响, 随 Ｌ Ｌ Ｄ Ｐ Ｅ 含量增加,硅烷的接枝率提高,同时接枝物的熔体流动性下降;此外引发剂或硅烷的用量都对硅烷的接枝反应有影响。 Ｈ Ｄ Ｐ Ｅ／ Ｌ Ｌ Ｄ Ｐ Ｅ 交联共混物的交联密度随 Ｌ Ｌ Ｄ Ｐ Ｅ 含量的增加而增大,交联共混物的耐热性有所提高,高温力学性能得到一定程度的改善。     

热塑性弹性体增韧聚丙烯的研究

采用聚丙烯为基础树脂，以聚烯烃弹性体POE及共混型热塑性弹性体为PP的增韧剂，利用流变仪、差示扫描量热仪等手段及熔融指数、力学性能测试，比较研究了PP／POE及PP／TPV共混物的加工性、结晶性、流动性及力学性能．结果表明，POE作为增韧剂在加工性、增韧效果等方面更具优势，尤其在抗冲击强度方面效果更好。     

PVC/SBS共混材料力学性能研究

以通用型PVC树脂为基体,使用SBS-g-MAH通过双螺杆挤出机对其进行共混改性,研究了SBS-g-MAH的含量对PVC/SBS-g-MAH共混材料的力学性能影响.结果表明,SBS-g-MAH的引入可以提高PVC树脂的断裂伸长率、冲击强度,而材料的拉伸强度则降低.当SBS-g-MAH含量为5%时,断裂伸长率出现极大值;SBS-g-MAH含量为20%时,冲击强度出现极大值.