交聯(lián)助劑1，2-聚丁二烯在動(dòng)態(tài)硫化熱塑性彈性體中的作用.pdf

1、熱塑性彈性體（TPE）是介于橡膠和熱塑性塑料之間的一類(lèi)新型高分子材料，其中以EPDM/PP共混物為基礎(chǔ)的熱塑性動(dòng)態(tài)硫化膠（TPV）由于原料易得、工藝簡(jiǎn)單、性能優(yōu)異而受到重視，近年來(lái)發(fā)展極為迅速。本課題以三元乙丙膠（EPDM）和聚丙烯（PP）共混物為基礎(chǔ)的TPV體系為主要研究對(duì)象，采用過(guò)氧化二異丙苯（DCP）作為這一共混物的交聯(lián)劑。用過(guò)氧化物作為交聯(lián)劑來(lái)制備EPDM/PP TPV時(shí)，必須考慮在EPDM交聯(lián)和PP降解上找到一個(gè)好的平衡點(diǎn)。為

2、了既能加快交聯(lián)速度和提高過(guò)氧化物硫化的交聯(lián)效率，又能有效的降低PP的降解，交聯(lián)助劑的使用得到了越來(lái)越多的關(guān)注。本課題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康木褪茄芯?,2-聚丁二烯作為交聯(lián)助劑在過(guò)氧化物硫化的EPDM/PP TPVs 體系中的作用。 本工作首先研究了EPDM/PP橡塑比對(duì)EPDM/PP共混物和TPV力學(xué)性能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)EPDM/PP橡塑比對(duì)共混物和TPV的性能都有很大的影響。在橡塑比研究的基礎(chǔ)上，選擇了不同EPDM/PP橡塑比三個(gè)TPV系

3、列(分別為70/30，50/50，30/70)進(jìn)行進(jìn)一步的研究。 在研究1,2-聚丁二烯在TPV中的作用之前，首先研究了其在過(guò)氧化物硫化的EPDM橡膠中的有效性。研究結(jié)果證明1,2-聚丁二烯在過(guò)氧化物硫化的EPDM體系中是非常有效的交聯(lián)助劑，而且在很少的用量下，橡膠的性能就能得到顯著的改善。 接著，本工作側(cè)重研究了1,2-聚丁二烯作為交聯(lián)助劑在EPDM/PP TPV中的作用。本文考察了材料的力學(xué)性能如拉伸強(qiáng)度、楊氏模量、

4、斷裂伸長(zhǎng)率、硬度和壓縮永久性變?cè)诓煌宦?lián)助劑濃度下的變化情況。同時(shí)還通過(guò)溶脹試驗(yàn)和抽提實(shí)驗(yàn)測(cè)試了交聯(lián)助劑對(duì)材料的交聯(lián)密度的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在高EPDM含量的TPV中，1,2-聚丁二烯能夠提高材料的交聯(lián)密度，1,2-聚丁二烯用量越大效果越好；在用量較低時(shí)，1,2-聚丁二烯起到了增塑劑的作用，使體系具有很高的斷裂伸長(zhǎng)率。硬度、壓縮永久形變只有在很高的交聯(lián)助劑用量下才有所改善。隨著PP含量的增加，橡膠交聯(lián)程度對(duì)整個(gè)TPV體系性能的影響不再明

5、顯，使得很多性能的變化程度下降甚至消失。 在力學(xué)性能的基礎(chǔ)上，本文還采用示差掃描量熱儀（DSC）對(duì)材料作了進(jìn)一步的研究，分別對(duì)材料的玻璃化轉(zhuǎn)變、熔融以及結(jié)晶行為作了詳細(xì)地分析。但是由于共混物體系組成的復(fù)雜性，DSC分析并沒(méi)有為研究這些材料帶來(lái)進(jìn)一步的信息，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)1,2-聚丁二烯對(duì)PP中副反應(yīng)應(yīng)起的抑制作用。 本文還研究了溶解度，計(jì)算并分析了過(guò)氧化物、1,2-聚丁二烯以及兩種聚合物EPDM和PP的溶解度參數(shù)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)過(guò)