配方因素对氟橡胶高温撕裂性能的影响

研究了硫化剂品种、双酚AF用量、促进剂BPP用量、补强剂品种及炭黑N990用量对不同测试温度下氟橡胶撕裂强度的影响,采用核磁共振法测定了不同温度下氟橡胶硫化胶的交联密度,研究了氟橡胶的高温撕裂强度与其交联密度间的关系。结果表明,随着测试温度的增加(25℃增加到200℃),不同配方的氟橡胶的撕裂强度均明显降低。在100~200℃温度范围内,双酚AF/BPP硫化的氟橡胶的撕裂强度高于过氧化物或胺类硫化氟橡胶的撕裂强度。随着双酚AF用量的增大,氟橡胶的常温撕裂强度明显降低,而高温撕裂强度略有下降。促进剂BPP用量增大,氟橡胶的常温和高温撕裂强度均变化不大。几种补强剂中,沉淀法白炭黑补强氟橡胶在200℃时的撕裂强度仅为25℃时撕裂强度的0.6%。测试温度从25℃升至200℃,炭黑N990补强氟橡胶的撕裂强度降低幅度较小,随着N990用量的增大,氟橡胶的常温撕裂强度增幅明显,而高温撕裂强度略有提高。测试温度升高,氟橡胶硫化胶的交联密度减小,同时撕裂强度也降低,双酚硫化时,在相同测试温度下,氟橡胶的交联密度越小,撕裂强度越大。     

A triple-shape memory material fabricated by in situ crosslinking of poly(butylene adipate-co-terephthalate)/ε-polycaprolactone via electron-beam irradiation and its triple-shape memory effects

In this work, we fabricated a triple-shape memory polymeric material though in situ crosslinking of poly(butylene adipate-co-terephthalate)/ε-polycaprolactone blends induced by electron beam irradiation. The intrinsic property of irradiation crosslinking, crosslinking rule in this heterogeneous system, formation of interfacial bridge molecular, and the resulted interfacial strength were investigated. No obvious interfacial slips were observed in tensile test, and the elongation at break was above 900%. The high-temperature relaxation and recovery experiments at nonlinear region confirmed the excellent hyperelasticity and recovery ratios (R_r ) can be as high as 95% for samples irradiated above 96 kGy. The mismatch between heating rate and relaxation kinetics resulted in both instable temporary shapes and heating-mode dependent recovery behavior during the recovery process. Self-stability of the temporary shape at middle temperature was also emphasized in view of the phenomenon that the second R_r was above 100% in our experiments. © 2019 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2020 , 137, 48588.     

多交联体系PU/分子筛复合材料的制备及表征

以聚酯多元醇(PEA)、2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI-100)和13X分子筛为原料,采用预聚法制备PU/13X分子筛预聚体,再将预聚体分成两部分,分别与不同比例的扩链剂(MOCA)混合反应,然后将两种体系混合后浇铸成型,制备出多交联体系PU/13X分子筛复合材料.对其力学性能、耐溶剂性能进行了测试并与聚氨酯材料的性能进行了比较.结果表明,多交联体系PU/13X复合材料的耐撕裂性能明显提高,拉伸性能稍有下降;通过DMA、DSC测定,表明多交联体系PU/13X复合材料的玻璃化转变温度降低,微相分离更好,阻尼性能下降;分子筛可以改善多交联体系PU/13X复合材料的耐溶剂性能.     

废橡胶微波再生法的实验研究

对不同胶种、不同硫化形态的废硫化橡胶在微波辐射下的再生过程进行实验研究。结果表明，炭黑填充硫黄硫化的极性和非极性废橡胶都可采用微波辐射再生，在频率为９１５ＭＨｚ的微波场中，粒径为３—５ｍｍ的废胶约辐射５ｍｉｎ，即可充分破坏硫黄文联网络，从而获得性能十分接近原胶的再生胶。     

纳米交联剂BC-27的制备及性能研究

使用硅烷偶联剂对纳米二氧化硅表面进行化学改性和修饰,制备出一种纳米有机硼交联剂BC-27,采用FTIR、SEM、高温流变仪、高温高压失水仪对交联剂BC-27及其配制的压裂液进行了结构表征与性能测试,考察了改性纳米SiO2含量、稠化剂羟丙基胍胶（HPG）质量分数、交联比（压裂液基液与交联剂的质量之比）、pH值对交联剂BC-27交联性能的影响,并测试了交联剂形成羟丙基胍胶压裂液的抗温抗剪切性能、静态滤失性能、破胶与反排性能以及岩芯渗透率伤害性能。研究结果表明：w（改性纳米SiO2）=0.18%时制备得到纳米交联剂BC-27的性能最佳;当压裂液基液中w（HPG）=0.35%,交联比为100:0.3,调节pH值约为11时,形成的压裂液冻胶效果最好,最高抗温温度为130℃,交联时间在89～225s可调;纳米有机硼交联剂BC-27配制的压裂液在130℃下连续剪切120min,其黏度仍保持在440mPa·s以上,而普通有机硼交联剂OS-150配制的压裂液仅为280mPa·s左右;有机硼交联剂OS-150形成的压裂液对储层岩芯伤害率为23.08%,而交联剂BC-27形成的压裂液仅为19.47%。该纳米交联剂性能优异,具有良好的延缓交联性能,可有效降低羟丙基胍胶用量。     

环境友好型改性蓖麻油热固性塑料的研究

以蓖麻油为原料,通过与马来酸酐半酯反应合成了改性蓖麻油树脂(HEAMACO).该树脂分子链上含有较多的可参与白由基反应的双键,经与稀释单体笨乙烯共聚合,可形成一种具有生物降解性的热固性塑料。详细研究了固化反应温度、苯乙烯的含量、引发剂和促进剂的含量对所制得的热固性材料的物理力学性能的影响。结果表明:该材料的玻璃化温度(Tg)及力学性能均随笨乙烯含量的增加而升高,而且增加引发剂和促进剂的用量也有利于材料性能的提高。随苯乙烯含量的不同,该固化材料具有从软质到半硬质材料的特性,Tg介于10~60℃之间,土埋实验初步表明该材料具有良好的生物降解性。     

尼龙-1010的增强辐射交联

用凝胶测定技术及广角X射线衍射(Wide angle X-ray diffraction,WAXD)等方法研究了尼龙-1010与添加了交联剂4,4'-双马来酰亚胺二苯甲烷(4,4'-Bismaleimideodephenylmathan,BMI)的尼龙-1010的辐射交联规律,试样的交联G值,结晶结构随吸收剂量的变化,讨论了交联剂存在下辐照对结晶损伤的影响.结果表明,多官能团单体的存在,不仅增强了辐射交联结构的生成,同时也促进了其结晶结构的辐射损伤,损伤的初始剂量减小.BMI单体主要存在于界面区,抑制应力键裂解、加强了界面交联,进一步导致结晶表面缺陷的积累和结晶度Wc下降,表明辐射损伤由晶面开始而逐步向结晶内部伸入.结晶度Wc、微晶尺寸Lhkl与剂量D关系表明,辐照初期W1c及Lhkl的增加与应力链断裂、氢键作用下分子链段重排有关,高吸收剂量的Wc与Lhkl的变化率与结晶比表面大小相关,010面较100面更易受损伤.     

Interpenetrating polymer network structured thermosets prepared from epoxidized soybean oil/diglycidyl ether of bisphenol A

Epoxidized soybean oil (ESO)/diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) in various blend ratios (i.e. 100/0, 90/10, 80/20, 70/30, 60/40, 50/50) was thermally cured using methylhexahydrophthalic anhydride in the presence of 2‐ethyl‐4‐methylimidazole catalyst. The tensile properties and fracture toughness of the ESO/DGEBA thermoset blends were determined. Thermal properties of the blends were characterized using dynamic mechanical analysis, differential scanning calorimetry and thermogravimetric analysis. Blending of ESO and DGEBA gave synergistic effects on the modulus, strength, glass transition temperature and thermal stability. However, the fracture toughness and elongation at break of ESO/DGEBA blends are lower than those of ESO, as expected. The enhancement in certain mechanical and thermal properties of ESO/DGEBA can be associated with the crosslink density, gel content and possible interpenetrating network of the resulting thermoset blends. © 2013 Society of Chemical Industry     

有机蒙脱土对天然橡胶/丁苯橡胶的补强及增容作用

采用机械混炼法制备了天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,采用TEM和XRD对复合材料的亚微观结构进行了表征,并对复合材料的表观交联密度、静态力学性能、动态力学性能和硫化热效应进行了研究。结果表明,复合材料为剥离型纳米复合材料;OMMT能够明显提高纳米复合材料的交联密度和静态力学性能;OMMT导致NR/SBR共混胶动态损耗因子降低,并且能够促使NR和SBR玻璃化转变温度更为接近,起到了增容作用;OMMT实现了NR和SBR两相的同步硫化。     

利用膨化-交联技术制备环保型芯砂粘结剂的研究

采用正交试验设计找出最佳制备条件，对原材料进行筛选，确定工艺配比。实验结果表明，采用膨化、交联技术制造的砂芯粘结剂具有优良的工艺性能，对环境无污染。