未填充天然橡胶的屈挠疲劳破坏演变机理

通过傅里叶变换红外光谱、屈挠疲劳实验和扫描电子显微镜,从化学反应角度和微观演变历程分析了未填充天然橡胶(NR)硫化胶的屈挠疲劳破坏演变机理。结果表明,经屈挠疲劳后,NR硫化胶的—OH和C==O含量增加,且反式-1,4-结构增多。硫化胶的屈挠破坏过程出现明显的3个阶段:机械力破坏,速率较慢;力化学和氧化反应破坏,速率较快,是第1阶段的2.5倍;力化学和氧化破坏速率降低。随着硫黄用量的增加或防老剂4020用量的减少,NR硫化胶的耐屈挠疲劳性能下降。经屈挠疲劳后,NR硫化胶中出现明显的韧带网络结构和空穴结构,屈挠疲劳发展是韧带网络结构和空穴结构不间断、交替地形成和破坏的过程;随着硫黄用量的增加或防老剂4020用量的减少,韧带网络结构均匀性逐渐提高。     

马来酸酐-三烯丙基异氰脲酸酯官能化改性三元乙丙橡胶的反应过程

采用马来酸酐(MAH)和三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)对三元乙丙橡胶(EPDM)进行熔融接枝改性,考察了单体用量及反应温度等对接枝反应规律的影响。结果表明,采用过氧化二异丙苯(DCP)作引发剂,TAIC先与EPDM大分子自由基进行接枝反应形成接枝自由基,然后再与TAIC或MAH进行共接枝反应,TAIC能显著提高MAH的接枝率(R_g)。当TAIC为0.8份、MAH为5份、DCP为0.15份、反应温度为180℃时,MAH的R_g达到最大值,接枝共聚物的凝胶含量较低。     

改性硫黄对无钴天然橡胶的性能及与镀钴钢丝帘线黏合的影响

考察了自制的改性硫黄对无钴天然橡胶(NR)的硫化特性、物理机械性能、动态力学性能及与镀钴钢丝帘线黏合性能的影响,并与含钴胶料/镀黄铜钢丝帘线进行了比较。结果表明,随着改性硫黄用量的增加,无钴NR的硫化速率和交联程度均呈增大趋势,邵尔A硬度和拉伸性能变化不大;当改性硫黄用量为4.0份时,撕裂强度最佳;当改性硫黄用量为5.0份时,具有优良的低滚动阻力和高抗湿性;随着改性硫黄用量的增加,无钴NR/镀钴钢丝帘线的抽出力和附胶率呈增大趋势;当改性硫黄为5.0份时,无钴NR/镀钴钢丝帘线分别在湿热老化、蒸汽老化、盐水老化后的抽出力和附胶率与含钴NR/镀黄铜钢丝帘线相当或更大。     

气-固相法氯化反式-1,4-聚异戊二烯

采用气-固相法对反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)进行氯化改性,制得氯化反式-1,4-聚异戊二烯(CTPI)。主要探讨了氯含量对反式-1,4-聚异戊二烯结晶度的影响,以及氯化后TPI结构的变化。分析结果表明,随着氯含量的升高,CTPI的结晶度下降,熔点降低。随TPI粒径尺寸减小以及其相对分子质量分布变窄,氯化则越容易,氯化程度越均匀,结晶度降低越多。结构表征发现,CTPI分子链结构包括碳-碳双键氯加成、侧甲基氯取代、环氧基团等。     

固相法氯化聚乙烯脱HCl热稳定性研究

本文采用固相氯化法制备了各种氯含量的氯化聚乙烯（ＣＰＥ）并用氯化氢吸收法系统考察了氯化条件、氯含量对固相法ＣＰＥ热稳定性的影响。结果表明氯化温度对ＣＰＥ的热稳定性有较大影响，高温氯化可以提高ＣＰＥ的热稳定性。在一定范围内随氯含量增加，ＣＰＥ热稳定性也相应增大。对ＣＰＥ脱除ＨＣｌ前后红外光谱及凝胶含量变化的研究表明ＣＰＥ热分解过程伴有交联结构形成。     

动态硫化PSBR/PE共混型热塑性弹性体的研究

采用动态硫化法制备了粉末丁苯橡胶（PSBR）／聚乙烯（PE）共混型热塑性弹性体（TPO），研究了共混比、硫化体系、填料种类及用量、加工工艺对共混胶力学性能的影响。结果表明，当PSBR／PE共混比为60／40并采用传统硫化体系、白炭黑作补强剂时，TPO综合性能较好。     

化学改性蛭石粉填充溴化丁基橡胶性能研究

研究化学改性蛭石粉填充溴化丁基橡胶(BIIR)的性能。结果表明:与填充未改性蛭石粉的BIIR胶料相比,填充改性蛭石粉的BIIR胶料的硫化速度明显提高,最大转矩增大,硫化胶的硬度、拉断伸长率和撕裂强度均有所提高,拉伸强度显著提高,损耗因子减小,玻璃化温度升高;填充改性蛭石粉的BIIR硫化胶的断面有较多脊痕线,且分布没有规律,断面规整性差。化学改性能够改善蛭石粉的分散性,改性蛭石粉作为填料可以提高BIIR硫化胶的性能。     

天然橡胶伸张疲劳结构演变及破坏发展机理分析

研究了未填充天然橡胶(NR)硫化胶动态伸张疲劳破坏历程中的结构演变,并从化学反应和微观破坏角度对破坏机理进行了探讨。采用红外光谱(FT-IR)对伸张疲劳过程进行了分析,认为橡胶材料疲劳是机械外力引发、氧化反应和力化学反应增长的过程,且氧化反应增长为主破坏增长过程。硫化橡胶发生伸张疲劳破坏存在一个最小临界拉伸比,约为0.8。拉伸比小于0.8时,橡胶材料的耐疲劳性能较好,拉伸比大于0.8时,耐疲劳性能明显下降。采用差示扫描量热法(DSC)和X-射线衍射(XRD),分析了在不同的拉伸比(或形变量)下未填充硫化胶分子链的趋向和结晶,结果表明,硫化胶分子链随着拉伸比(或形变量)的增加,趋向和结晶程度增加。扫描电镜(SEM)分析结果表明,在小伸张形变下,NR结晶对疲劳发展影响较小,断面显示出明显的韧带和空穴。在大的伸张形变下,橡胶断面脊痕线明显降低,呈现出脆性断裂的特征。     

ABS接枝胶粉氯化法制备新型ACS材料

用气固相法制备氯化ABS接枝胶粉，再与SAN[苯乙烯(S)-丙烯腈(AN)的无规共聚物]共混，制得工程塑料新型ACS(苯乙烯-氯化ABS接枝胶粉-丙烯腈)。研究了氯化反应条件、氯化ABS接枝胶粉质量分数、氯含量、聚丁二烯质量分数对ACS力学性能的影响；通过DSC技术分析了材料的热性能。结果表明：在冰水浴中、控制氯气流量的条件下，氯化接枝胶粉质量分数为39％～52％、氯含量为10％～15％、胶粉型号为PP180时，新型ACS的拉伸、冲击性能明显优于ABS树脂，其热性能也与传统的ACS树脂相当。     

酐基化聚乙烯薄膜胶粘剂的制备与应用

采用氯化原位接枝法将顺丁烯二酸酐(MAH)接枝到低密度聚乙烯(LDPE)薄膜表面,形成以聚乙烯(PE)大分子链为骨架、MAH为侧基的接枝共聚物(PE-g-MAH),并将其作为多层胶合板用胶粘剂。研究结果表明:采用氯化原位接枝法对PE薄膜进行酐基化改性,具有良好的可行性;当反应温度为60℃、反应时间为30 min、w(MAH)=5.0%(相对于PE薄膜质量而言)和氯气流量为2.5 m L/s时,MAH接枝率超过0.87%、II类胶合板的胶接强度超过1.33 MPa。