高性能吸水膨胀橡胶的制备和性能

介绍一种高性能吸水膨胀橡胶的制备新方法:在丙烯酸钠接枝天然胶乳制备吸水膨胀橡胶过程中,加入纳米晶纤维素(NCC)和纳米硅溶胶(NSS)以同时提高吸水膨胀橡胶的吸水性能和物理性能。结果表明,当丙烯酸钠单体用量为60份、NCC用量为0.75份、NSS用量为3份时,吸水膨胀橡胶的综合性能最好,吸水率达10.013,吸水平衡时间为11h,二次吸水比率为97.3%,拉伸强度为12.25MPa。     

吸水膨胀橡胶

橡胶本身是疏水性材料,但配入亲水性大的物质可以增加它的吸水性,橡胶中添加超吸水性树脂,可以得到遇水后体积膨胀高达４－６倍吸水性橡胶制品,也可通过橡胶与聚环氧乙烯接枝制备吸水膨胀橡胶。吸水膨胀橡胶广泛用于建筑和地下管道的防水工程。     

吸水膨胀橡胶的研究进展

介绍了吸水膨胀橡胶的吸水机理、制备方法及应用,简要分析了影响吸水膨胀橡胶吸水膨胀性能和力学性能的各种因素。     

原位合成丙烯酸钠改性三元乙丙橡胶制备吸水膨胀橡胶

通过氢氧化钠(NaOH)和丙烯酸(AA)的中和反应,在三元乙丙橡胶(EPDM)中原位合成丙烯酸钠(NaAA),并在有机过氧化物的作用下将所得混炼胶进行硫化。比较了原位生成NaAA、直接添加NaAA和直接添加聚丙烯酸钠(PNaAA)等三种不同制备吸水膨胀橡胶方法对混炼胶硫化性能和硫化胶吸水膨胀性能的影响,主要研究了原位合成NaAA改性EPDM混炼胶的硫化特性和硫化胶的吸水膨胀性能及其力学性能。结果表明,原位合成NaAA改性EPDM的性能优于直接添加NaAA或PNaAA的EPDM,它不但具有良好的力学性能,而且还具有良好的吸水膨胀性能;随着NaAA含量的增大,硫化速度、硫化程度和吸水膨胀性能均有提高;吸水膨胀橡胶,在NaAA为30质量份时,力学性能具有最大值。过氧化二异丙苯(DCP)用量增大,吸水膨胀率下降,但仍可提高硫化胶的力学性能。     

原位生成PNaAA/EPDM吸水膨胀橡胶的吸水膨胀性能研究

采用原位生成法制备聚丙烯酸钠(PNaAA)／EPDM吸水膨胀橡胶，研究其吸水膨胀性能的影响因素。结果表明，过氧化二异丙苯用量增大，硫化胶的吸水膨胀性能降低，NaAA理论生成量增大，硫化胶的吸水膨胀性能提高，氢氧化钠／AA摩尔比为1～1．2时，硫化胶的吸水膨胀性能较好，水溶液温度高，硫化胶的吸水膨胀率较大，水溶液中Na^ 含量越大，硫化胶(尤其是NaAA理论生成量大时)的吸水膨胀率越小。     

在EVM中通过原位生成丙烯酸钠制备吸水膨胀橡胶

NaAA(丙烯酸钠)用于制备超吸附性材料。超吸附性的聚丙烯酸钠(PNaAA)可以吸附大量的水，即使在一定的压力下吸附的水分也很难被除去。PNaAA在许多产品中可得到有价值的应用，例如一次性尿布，农业及园艺土壤及用于医疗及保健系统。近年来出现了许多有关PNaAA的研究报道。制备方法不同，PNaAA的吸水特性也不同。为了提高吸水后的亲水性和力学性能，以及降低PNaAA的成本，常用其他亲水性的单体与NaAA进行共聚。     

聚丙烯酸钠制备吸水膨胀天然橡胶的研究

采用氧化还原引发体系,引发丙烯酸钠聚合并接枝到天然橡胶分子链上,并采用硫磺硫化体系进行硫化,制备高性能吸水橡胶。通过考察单体用量和多种配合剂对吸水橡胶的吸水和力学性能的影响,得出单体用量的增加引起吸水橡胶的物理机械性能的降低,但吸水性能得到了提高。FTIR分析可知,产物是天然橡胶和聚丙烯酸钠的接枝共聚物。TG分析表明天然橡胶和聚丙烯酸钠的接枝共聚物的热力学稳定性得到很大程度的提高。     

原位聚合法制备吸水膨胀NR及其性能研究

采用原位聚合法制备聚丙烯酸钠并接枝到天然胶乳分子上,制备吸水膨胀NR(WSNR),并对其热稳定性、物理性能和吸水性能进行研究.结果表明,WSNR耐热性能较NR大幅提高;添加改性剂后,WSNR硫化胶的定伸应力增大,拉伸强度和拉断伸长率减小;添加苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯和丙烯酸乙酯改性剂使WSNR硫化胶的最大吸水膨胀倍数由8.7分别增大至54.6,29.6,19.3和10.5.     

吸水膨胀橡胶的制备研究进展

介绍了吸水膨胀橡胶的吸水机理、分类,重点讨论了其制备方法、橡胶基体及吸水组分的选择、增容剂的使用等改性研究的进展和应用状况,展望了其未来的发展方向。     

共混型吸水膨胀橡胶的研究

吸水膨胀橡胶(WSR)是一种具有优良吸水性和弹性的特种橡胶,在密封防水等方面有着广泛的应用前景。本文主要研究不同吸水树脂、增容剂与增容剂/吸水树脂比例对NR基共混型吸水膨胀橡胶性能的影响,并进一步考查吸水剂含量对WSR性能的影响。通过正交实验,得出了制备吸水膨胀橡胶的最佳组合;实验表明随吸水剂含量增加,WSR的吸水率增大,力学性能变差。     

丙烯酸接枝丁苯胶乳的合成和性能研究

在空气和室温条件下采用氧化-还原引发体系合成丙烯酸接枝丁苯胶乳，对影响丙烯酸接枝率R的因素。接枝胶乳结构及聚已内酰胺（PA-6）/丙烯酸接枝丁苯橡胶（SBR-g-AA)共混物性能进行了探讨，试验得出，各因素对R影响的大小顺序为：引发剂（叔丁基过氧化氢和四亚乙基五胺）质量分数，丙烯酸质量分数，反应时间，接枝后丁苯胶乳粒径稍有增大且分布变宽；SBR-g-AA可改善PA-6的冲击强度和拉伸强度。     

改性接枝白炭黑填充丙烯酸酯橡胶的性能研究

主要探讨了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝改性的白炭黑与橡胶的作用机理及在橡胶基体中的分散性。研究了不同种类和不同用量的白炭黑对丙烯酸酯橡胶(ACM)力学性能的影响。实验结果表明:接枝GMA的白炭黑在橡胶基体中具有较好的分散性,接枝改性的白炭黑与橡胶基体具有很好的相容性,接枝GMA的白炭黑填充的ACM力学性能较好;在白炭黑质量分数为40%时,拉伸强度达到最大值10.2MPa,而断裂伸长率在白炭黑质量分数为50%时,达到最大值345%。     

玉米淀粉接枝丙烯酸高吸水性树脂的制备及性能研究

以玉米淀粉为主要原料、丙烯酸(AA)为改性单体、过硫酸铵为引发剂和N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用接枝共聚法制备淀粉接枝型高吸水性树脂。研究了糊化温度、糊化时间、引发剂和交联剂用量、单体浓度、接枝反应温度和反应时间等对树脂吸水性能的影响。确定其最佳工艺条件为:糊化温度为85℃、糊化时间为60min,w(引发剂)=3%(相对于淀粉而言)、w(交联剂)=0.8%(相对于淀粉而言)、AA单体浓度为4.5mol/L、反应温度为60℃和反应时间为4h。在最佳工艺条件下制备的树脂,其吸水性能最佳,吸水率达到730g/g。     

氧化还原引发降解天然橡胶与丙烯酸酯共聚的研究

研究了降解天然橡胶胶乳与丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯的聚合，以过氧化苯甲酰—N，N—三甲基苯胺(BP0—DMA)为氧化还原引发剂，考察了不同反应温度、引发剂配比、乳化剂用量及加料方式对单体转化率和接枝率的影响；用红外光谱对共聚物进行了表征。结果表明，采用乳化还原引发剂可使聚合反应低温快速进行，过量还原剂起阻聚作用，采用复合乳化剂可提高聚合反应速度和乳液稳定性，补加料可提高接技率。     

高耐水性自交联丙烯酸酯弹性乳液的研究

使用羧基官能单体甲基丙烯酸，自交联剂N－羟甲基丙烯酰胺（N－MA）和助交联剂的丙烯酸β-羟乙酯（HEA）合成了微交联弹性丙烯酸酯乳液，其乳液涂膜的耐水性明显提高。     

环保型木薯淀粉接枝丙烯酸共聚物的合成研究

以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法制备了木薯淀粉接枝丙烯酸高吸水性树脂.考察了淀粉含量、中和度、引发剂用量、交联剂用量等因素对反应的影响.结果表明:在木薯淀粉含量为10%,引发剂用量为0.3%,交联剂用量为0.025%,丙烯酸与氢氧化钠的中和度为85%的条件下,制备得到的吸水性树脂吸水率达1355 g·g-1,其吸水速率快、加压保水能力强、热稳定性好.     

天然胶乳／甲酸／过氧化氢混合物的酸度效应

研究了天然胶乳／甲酸／过氧化氢混合物的酸度效应,探讨了混合物的酸度与其组成及停留时间的关系。结果表明,过氧化氢可使pH＝2．0的天然胶乳－甲酸混合物的pH值显著下降,对于pH＝2．0的天然胶乳／甲酸／过氧化氢混合物,随着停留时间的推移,体系的pH值在初期发生显著的下降,随后又上升并超过初始pH值。天然胶乳／甲酸／过氧化氢混合物所表现的上述酸度效应是混合物中所含天然橡胶、甲酸和过氧化氢之间相互作用和反应情况的综合体现。     

弱酸铵盐保存天然鲜胶乳的研究

通过对弱酸铵盐性质的分析，探索弱酸铵盐对鲜天然胶乳的保存效果及其性能的影响。实验结果表明，浓度越高的碳酸铵盐溶液的保存体系，其缓冲能力越大．越能很好地中和细菌代谢产生的脂肪酸．以防止天然胶乳的迅速凝固，保存效果越好。综合考虑经济和社会效益，碳酸铵可作为天然胶乳的保存剂，最佳质量分数为1．8％，其硫化胶力学性能得到部分改善，可以代替传统的氨水保存剂，降低污染，提高经济效益，改善工厂作业环境。     

HEMA接枝改性天然胶乳的制备及其粘接性能研究

以甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)作为天然胶乳(NRL)的接枝改性剂,采用乳液聚合法制备了NR-g-HEMA[HEMA接枝NR(天然橡胶)]胶乳;然后以此为基体,并以水溶性松香树脂为增黏树脂、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为增塑剂等,制备相应的NR-g-HEMA胶粘剂;最后,用该胶粘剂压制胶合板,并对胶合板的粘接性能进行了测定。结果表明:采用单因素试验法优选出制备NR-g-HEMA胶乳的最佳工艺条件为m(干态单体)∶m(NRL)∶m(引发剂)∶m(活化剂)∶m(交联剂)=20∶100∶0.2∶0.2∶0.1、反应时间为8 h和反应温度为16℃,此时相应胶合板的剪切强度(1.88 MPa)符合Ⅲ类胶合板的指标要求。     

新型“胶乳法”氯化天然橡胶的研制

采用新型的"胶乳法"工艺制备氯化天然橡胶(CNR),不仅相对于传统的"溶液法"具有污染少、工艺简单、投资小、成本低等突出优点,而且解决了原"胶乳法"氯化过程橡胶分子交联严重的问题,是CNR的发展方向。介绍了该方法的反应机理、工艺流程、反应历程以及影响氯化反应的因素。研究结果表明:对现行工艺下低浓度胶乳法的氯化反应,可采用经验式预测不同相对反应时间的含氯量。根据氯含量随相对时间的变化规律,可以把反应过程分为2个阶段:高速期和低速期。在CNR氯化反应的第2阶段,反应温度的升高有利于氯含量提高,但温度过高,能量耗费过大,加上要考虑到反应的宏观动力学等因素,CNR氯化的第2阶段反应温度以343.15~353.15 K为宜。第2阶段表面活性剂平平加O的质量分数大于3%,天然胶乳的质量分数小于1%时,引发剂质量分数以0.5%~1%为宜。