CM-EPDM共混及發(fā)泡性能的研究.pdf

1、本論文以CM/EPDM并用體系為研究目標(biāo)，較為系統(tǒng)地研究了共混組分、硫化體系、填充增塑體系及防老體系等對(duì)CM/EPDM共混膠性能的影響，并借助橡膠加工分析儀（RPA2000）對(duì)共混膠的加工性能，利用差式掃描量熱儀（DSC）對(duì)共混膠的相容性，利用熱失重分析儀（TG）對(duì)材料的熱性能，動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀（DMA）對(duì)材料的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行了分析研究；并在此基礎(chǔ)上研究了CM/EPDM發(fā)泡材料的性能，主要考察了發(fā)泡體系、硫化體系、填充增塑體系及工藝因素對(duì)C

2、M/EPDM共混膠硫化發(fā)泡特性及發(fā)泡材料性能的影響，并借助掃描電子顯微鏡（SEM）對(duì)各種發(fā)泡材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察。
　　 對(duì)CM/EPDM共混物性能的研究表明：CM與EPDM并用具有較好的相容性，兩者共混改善了CM生膠門尼粘度大、EPDM混煉易脫輥的缺點(diǎn)，使共混膠料易于加工成型，另外還降低了CM熱分解的速率，提高了膠料的熱穩(wěn)定性；CM/EPDM配比在80/20～60/40之間時(shí)硫化膠的物理機(jī)械性能和耐熱空氣老化性能較好。隨著DC

3、P用量的增加，CM/EPDM共混膠料硫化時(shí)間縮短，交聯(lián)程度提高；助交聯(lián)劑S可顯著提高CM/EPDM硫化膠的撕裂強(qiáng)度；當(dāng)DCP用量為1.5～2份，TAIC用量為1～1.5份，S用量為0.1～0.2份時(shí)，CM/EPDM硫化膠的綜合性能最優(yōu)。DCP/S復(fù)合交聯(lián)體系中，CM/EPDM硫化膠的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度都有較大的提高；當(dāng)DCP/S用量為3/2時(shí)，CM/EPDM硫化膠的力學(xué)性能和耐熱空氣老化性能綜合較好。炭黑N330對(duì)CM/EPDM硫化膠有

4、較好的補(bǔ)強(qiáng)效果；石蠟油對(duì)CM/EPDM的增塑效果較差，門尼粘度高；DOP增塑CM/EPDM膠料的綜合力學(xué)性能較好。防老劑RD顯著改善了膠料的耐熱空氣老化性能；當(dāng)防老劑RD用量為1～1.5份時(shí)，CM/EPDM硫化膠的性能保持率較優(yōu)；TG分析表明防老劑RD能提高共混膠料的熱穩(wěn)定性。
　　 對(duì)CM/EPDM發(fā)泡體系的研究表明：混煉膠粘度小的CM6135發(fā)泡倍率最大，密度最小。CM/EPDM配比為70/30時(shí)，膠料的硫化速率和發(fā)泡劑的分

5、解速率基本同步，兩者匹配性最好，且硫化膠的發(fā)泡倍率較大，密度最小。當(dāng)DCP用量為2份時(shí)膠料的硫化速度和發(fā)泡劑分解速度匹配性最好，且得到的發(fā)泡材料表觀情況最好，發(fā)泡倍率較大；DSC測(cè)試表明發(fā)泡劑AC在170℃左右開(kāi)始分解，峰頂溫度為229℃；加入助發(fā)泡劑，AC的分解溫度都有所降低；SEM照片表明ZnO作助發(fā)泡劑時(shí)所得的發(fā)泡材料泡孔較大，孔壁薄，孔徑較一致。DSC分析發(fā)現(xiàn)不同AC/ZnO比例的混煉膠中發(fā)泡劑AC的分解行為相似；AC用量8～1

6、2份，ZnO用量在4～8份時(shí)，膠料的硫化速率與發(fā)泡劑的分解速率匹配性較好，制得的發(fā)泡材料密度較低，性能較好，且發(fā)泡材料的表面光滑，泡孔均勻細(xì)密。填充碳酸鈣和納米碳酸鈣可制得發(fā)泡倍率大、泡孔均勻、力學(xué)性能優(yōu)良的發(fā)泡材料；碳酸鈣用量為20～30份，DOP用量為20份時(shí)，可制得發(fā)泡倍率高、密度小、力學(xué)性能優(yōu)良的發(fā)泡材料。通過(guò)改變發(fā)泡工藝，得出發(fā)泡時(shí)間為1.5tc90，發(fā)泡溫度為170℃，充模質(zhì)量為70g時(shí)能制得外觀較好，物理力學(xué)性能較好的泡沫