后處理工藝條件對溴化丁基橡膠性能影響.pdf

1、本論文通過溶液法合成溴化丁基橡膠，建立了溴化丁基橡膠的表征手段及其性能測試方法，考察了后處理過程中，抗氧劑種類及含量、穩(wěn)定劑環(huán)氧大豆油和硬脂酸鈣的含量對溴化丁基橡膠溴含量、微觀結(jié)構(gòu)、分子量及其分布、門尼粘度等的影響規(guī)律;結(jié)合工業(yè)實際情況，采用毛細(xì)管流變儀模擬后處理干燥環(huán)境，探究了干燥溫度和時間對溴化丁基橡膠熱穩(wěn)定性能的影響;通過熱氧老化實驗，找出影響溴化丁基橡膠變色的主要因素，最后還通過硫化性能的測試，對比實驗室自制膠樣與國外同類橡膠，

2、并進一步探索了硬脂酸鈣對溴化丁基橡膠硫化性能的影響。
　　 通過對不同抗氧劑在己烷中的溶解性、熱分解溫度、氧化誘導(dǎo)期及其對溴化丁基橡膠性能的影響等來評價，綜合對比，優(yōu)選抗氧劑1330。環(huán)氧大豆油的含量在2～2.5wt％時，溴化丁基橡膠溴含量和門尼粘度值在工業(yè)要求范圍內(nèi)，繼續(xù)增加環(huán)氧大豆油，則橡膠溴含量增加逐漸增長至一較平穩(wěn)值，但門尼粘度明顯下降，導(dǎo)致橡膠加工性能等降低;溴化丁基橡膠溴含量隨著硬脂酸鈣含量和結(jié)構(gòu)Ⅱ(溴代仲位烯丙基)

3、的增加先增加至一個最大值，當(dāng)硬脂酸鈣含量超過2.0wt％時，溴含量和結(jié)構(gòu)Ⅱ的含量開始下降。
　　 利用毛細(xì)管流變儀模擬擠出環(huán)境考察干燥溫度和時間對溴化丁基橡膠性能的影響，用熱氧老化實驗考察干燥溫度和時間對溴化丁基橡膠熱氧老化變色的影響，并結(jié)合核磁與紅外表征。實驗表明150℃下延長受熱時間，會導(dǎo)致溴含量下降，并且會使溴化丁基橡膠微觀結(jié)構(gòu)中熱穩(wěn)定性較差的溴代仲位烯丙基(結(jié)構(gòu)Ⅱ)向熱穩(wěn)定性較高的溴代伯位烯丙基(結(jié)構(gòu)Ⅲ)重排，且溫度提高

4、至180℃時會加劇溴含量的減少和重排程度。通過改變?nèi)N添加劑(抗氧劑、環(huán)氧大豆油和硬脂酸鈣)含量制備溴化丁基橡膠，對所制膠樣進行熱氧老化實驗，結(jié)果表明，150℃和180℃下，一定時間內(nèi)，只要膠樣中含有環(huán)氧大豆油，不論其他兩種添加劑添加情況如何，膠樣都不會變色或輕微變色;而不含環(huán)氧大豆油的膠樣會發(fā)生不同程度的色變。通過對紅外譜圖的分析可知，環(huán)氧大豆油能有效抑制或延緩硬脂酸鈣轉(zhuǎn)化為硬脂酸，從而起到穩(wěn)定作用。
　　 相同硫化體系下，實