氢化丁腈橡胶/聚甲基丙烯酸酯互穿聚合物网络研究

采用序列法制备氢化丁腈橡胶(HNBR)/聚甲基丙烯酸酯互穿聚合物网络(IPN)阻尼材料.IPN体系的红外曲线在1750～1700cm~(-1)及1190～1150cm~(-1)范围内出现了较强的特征峰,可以证明聚甲基丙烯酸酯的存在.物理机械性能表明,随着甲基丙烯酸酯的酯基体积增大,IPN的硬度、拉伸强度及100%定伸强度减小.动态性能表明HNBR与聚甲基丙烯酸酯形成的IPN体系能够拓宽HNBR的阻尼温度范围.HNBR/聚甲基丙烯酸正丁酯IPN的阻尼因子较高,适用于约束阻尼系统,而HNBR/聚甲基丙烯酸甲酯IPN具有较高的损耗模量和适宜的阻尼因子,适于自由阻尼系统.     

填充纳米氧化铝对氢化丁腈橡胶摩擦磨损行为的影响

以采油单螺杆泵定子常用材料氢化丁腈橡胶(HNBR)为研究对象,改性纳米氧化铝(Al_2O_3)为填充剂,实验研究了填充不同粒径氧化铝对橡胶材料的交联密度、耐原油溶胀性能和摩擦磨损性能的影响,并分析了Al_2O_3对HNBR材料的补强机理。结果表明,填充纳米氧化铝的HNBR材料的交联密度、耐原油溶胀性能均有所提高,且交联密度和耐原油溶胀性能随Al_2O_3粒径的减小而提高;摩擦磨损试验结果表明,填充纳米氧化铝后,HNBR材料的摩擦系数和体积磨损率降低,且摩擦系数和体积磨损率随着填充Al_2O_3粒径的减小而减小,即填充10 nm Al_2O_3的HNBR材料耐磨性较好。纳米氧化铝补强HNBR机理是填充Al_2O_3后形成了以Al_2O_3为交联点的交联网络以及Al_2O_3表面的不饱和基团自聚后形成的大分子链与HNBR分子链互穿缠绕形成类似互穿聚合物的网络结构。     

动态硫化氢化丁腈橡胶/三元共聚尼龙热塑性弹性体的制备与性能

以氢化丁腈橡胶(HNBR)与三元共聚尼龙(PA)进行共混,制备了动态硫化热塑性弹性体(TPV)。研究了不同硫化体系的硫化特性,发现硫磺硫化体系交联程度低,过氧化二异丙苯(DCP)硫化体系交联程度高;并考察了DCP体系下不同PA含量、加工温度以及返炼次数对TPV性能的影响,观察了其微观结构。结果表明,加工温度170℃最佳;返炼使拉伸强度下降;随着PA含量的增加拉伸强度增加;扫描电镜(SEM)显示其形态为两相结构,分散相HNBR是以微米级颗粒分散在PA连续相中,随着PA含量增加,分散相HNBR颗粒分布更均匀,颗粒尺寸明显变小,大小介于0.5μm~1μm。     

PU(HTPB)/P(MMA-co-EGDMA)同步互穿网络的合成、形态与力学性能

研究了 PU(HTPB)/P(MMA-co-EGDMA)-IPN 的合成、形态和力学性能。结果表明,两网络的相对形成速率对 IPN 的形态和性能有显著的影响。当两网络形成大致同步时,微区尺寸适中,界面互穿良好,IPN 的综合力学性能最佳。两网络交联密度对 IPN 的力学性能也有显著影响,但只有先形成的网络的交联密度变化才会引起形态的明显改变。     

丁腈橡胶/酚醛树脂/受阻酚A060共混阻尼橡胶贮存稳定性研究

在丁腈橡胶(NBR)中添加酚醛(PR)和受阻酚A060,制备NBR/PR/A060共混橡胶.采用DSC,FTIR,扫描电子显微镜和黏弹谱仪等方法表征NBR/PR/A060共混橡胶的结构,并详细研究其阻尼机理.结果表明:在共混橡胶结构中,除NBR的硫化交联网络外,还包含NBR/A060的超分子氢键网络、NBR/PR的络合作用、A060与PR分子间作用、A060分子聚集体(富相区)以及在A060相中的NBR分子等多种微观作用形式.多种的分子作用形式,造成了硫化胶的分子间内摩擦增大,提高了阻尼性能.但随着贮存时间的延长,硫化胶的tanB-温度曲线由双峰特征变为三峰特征,A060分子逐渐聚集、结晶,形成大的结晶聚集体,造成硫化橡胶阻尼性能的不稳定.     

聚丙烯酸酯/聚硅氧烷互穿网络阻尼材料的制备与性能

以聚硅氧烷预聚体与丙烯酸酯进行互穿网络聚合,制备了高性能阻尼材料。用材料测试综合实验机(MTS)测试材料的阻尼性能,研究表明,聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)和聚硅氧烷(PDMS)配比为80:20、PDMS特征黏度为54.5 mPa·s、交联剂二乙二醇二丙烯酸酯(DEGDA)的用量为8%时,材料的阻尼因子tanδ_(max)达1.4。用原子力显微镜(AFM)对材料的微相结构进行观察,结果表明,阻尼材料微相结构既需要有效的互穿,又要保证一定程度的微相分离,才能使材料具有良好的阻尼性能。     

动态硫化丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶的相态结构演变及阻尼性能

通过动态硫化方法制备了丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶(IIR/PP-TPV),研究了动态硫化过程中交联度、橡塑两相相态结构和PP相晶体结构的演变,并用动态力学热分析方法测试了IIR/PP-TPV橡塑两相相容性和阻尼性能。结果表明,随着动态硫化时间的延长,体系的交联度逐渐增加,当动态硫化时间为90 s时,交联度趋于稳定,拉伸强度达到最大值,扭矩值先增加后减小。动态硫化过程中橡塑两相由双连续相演变为海岛相结构,IIR橡胶相交联颗粒粒径由10μm减小到2μm左右;PP相的晶体尺寸减小,分布变得均一,X射线衍射分析表明动态硫化过程不会改变PP相的晶型结构。相态演变过程中,IIR/PP-TPV由2个转变为1个tanδ峰值,橡塑两相相容性提高;随着动态硫化的进行,T_g向高温方向偏移,T_p值增大,阻尼温域变宽。循环回收4次后,拉伸强度和断裂伸长率保持率达88%和86%;IIR交联颗粒粒径变大,连续的PP相为IIR/PP-TPV提供了优异的可重复加工性能。     

丁腈橡胶/酚醛树脂/受阻酚AO60共混阻尼橡胶贮存稳定性研究

在丁腈橡胶(NBR)中添加酚醛(PR)和受阻酚AO60,制备NBR/PR/AO60共混橡胶。采用DSC,FTIR,扫描电子显微镜和黏弹谱仪等方法表征NBR/PR/AO60共混橡胶的结构,并详细研究其阻尼机理。结果表明:在共混橡胶结构中,除NBR的硫化交联网络外,还包含NBR/AO60的超分子氢键网络、NBR/PR的络合作用、AO60与PR分子间作用、AO60分子聚集体(富相区)以及在AO60相中的NBR分子等多种微观作用形式。多种的分子作用形式,造成了硫化胶的分子间内摩擦增大,提高了阻尼性能。但随着贮存时间的延长,硫化胶的tanδ-温度曲线由双峰特征变为三峰特征,AO60分子逐渐聚集、结晶,形成大的结晶聚集体,造成硫化橡胶阻尼性能的不稳定。     

PP对PBT/POE-g-MAH共混体系相形态和力学性能的影响

将聚丙烯(PP)与官能化聚烯烃弹性体(POE-g-M AH)共混,制备出4种新型增韧改性剂,研究了PP的含量和种类对PBT/POE-g-M AH共混体系相形态和力学性能的影响。SEM观察发现,新型增韧改性剂作为分散相具有以POE-g-M AH为软壳、PP为硬核的包藏结构。随着高熔体流动指数PP(EPF 30R)含量的增加,软壳层厚度逐渐减小,包藏结构分散相的相畴尺寸略有减小,分布更加均匀。但添加低熔体流动指数PP(EPS30R)后,包藏结构分散相的相畴尺寸变大,分布不均匀。力学性能测试表明,适量高熔体流动指数PP与POE-g-M AH并用具有显著的协同增韧作用。与PBT/POE-g-M AH体系相比,在相同的增韧剂总用量时,共混物在保持超高韧性的同时,拉伸强度损失最小。     

无机填料填充的HVPB/NR并用胶料的加工性能和力学性能的研究EI

研究了白色填料填充的高乙烯基聚丁二烯橡胶/天然橡胶(HVPB/NR)并用胶料的加工性能、物理-机械性能和微观结构形态。结果表明,该并用体系是微观多相体系,相畴为100～500nm。随HVPB用量增加,胶料的抗湿滑性、耐磨耗性、格林强度和脆性温度上升,混炼胶收缩率下降,拉伸强度、交联密度下降,混炼包辊性和硫化离模性变差。当用白色填料填充时,并用胶特中HVPB的配比低于50％时才便于加工使用。