天然杜仲橡膠的提取改性應用及其形狀記憶材料的制備.pdf

1、本文采用有機相-水相相結合的方法提取得到天然杜仲橡膠，對所得產(chǎn)物進行表征，并考察了 NR/EUG并用時，EUG的用量對加工性能及硫化膠綜合性能的影響；采用乳液法對杜仲膠進行環(huán)氧化改性，并將所得環(huán)氧化杜仲膠應用于丁苯橡膠/白炭黑復合材料的界面改性，考察了環(huán)氧化杜仲膠的環(huán)氧度、用量對復合材料性能的影響，并與常用白炭黑分散劑的改性效果進行對比；利用天然杜仲橡膠為基體材料制備了杜仲膠基發(fā)泡形狀記憶材料和杜仲膠/HDPE形狀記憶材料，主要研究了交

2、聯(lián)程度、發(fā)泡程度對杜仲膠形狀記憶材料性能的影響和天然杜仲橡膠/HDPE形狀記憶材料的三重形狀記憶效應。
　　首先，在天然杜仲橡膠(EUG)的提取及應用方面，我們采用有機相-水相相結合的提取提取方法簡化了杜仲膠的提取分離工藝，對提取所得 EUG的進行了表征，結果表明：經(jīng)復合酶預處理后的天然杜仲橡膠的相對分子質量在30-40萬，分子量分布相對較窄；且其反-1,4-結構含量為99％以上，且存在β、α兩種晶型。將 EUG用于天然橡膠(NR

3、)體系時，杜仲膠的加入可提高硫化膠的力學性能及耐磨性，改善壓縮生熱性能，但在一定程度上降低膠料的加工性能。
　　其次在EUG的改性及應用方面，我們以EUG為原料采用乳液法以過氧乙酸為環(huán)氧試劑制備了不同環(huán)氧度的環(huán)氧化天然杜仲橡膠(EEUG)，并將 EEUG用于改性丁苯橡膠/白炭黑復合材料。結果表明：EEUG具有較高環(huán)氧度時更有利于材料的加工性能和硫化膠力學性能、耐磨性的提高，以及壓縮生熱性能和白炭黑在SBR基體中的分散性的改善；EE

4、UG-40在一定用量范圍內(nèi)可有效改善白炭黑的分散性，減輕填料“Payne”效應改善膠料加工性能，提高硫化膠的物理機械性能、動態(tài)熱力學性能且降低其滾動阻力，但當用量太大時材料的力學性能，加工性能及動態(tài)熱力學性能均有所降低，白炭黑分散性變差，EEUG-40用量為3份時，綜合性能最佳； EEUG-40對白炭黑在丁苯橡膠基體中分散效果的改善與普通白炭黑分散劑相當，是一種優(yōu)良的丁苯橡膠/白炭黑復合材料大分子界面改性劑。
　　在 EUG基形狀

5、記憶材料的制備方面，首先利用熱膨脹物理微球發(fā)泡劑Expancel920DU40制備了 EUG基發(fā)泡形狀記憶材料，考察了硫黃用量及發(fā)泡劑Expancel920DU40用量對其綜合性能的影響，結果表明：隨硫黃用量的增加而增大，EUG的結晶度及Tm降低，力學性能先降低后升高硬度明顯降低，材料的形狀記憶性能明顯下降，硫黃用量為0.8 phr時效果最佳；隨Expancel920DU40用量的增加EUG結晶度和Tm稍有提高，材料的形狀記憶性能受Ex

6、pancel920DU40用量的影響較小。然后研究了EUG/HDPE形狀記憶材料三重形狀記憶效應，考察了DCP用量、EUG/HDPE并用比及S/DCP并用比對EUG/HDPE形狀記憶性能的影響，結果表明：隨DCP用量的增加EUG和HDPE的結晶度及Tm均降低，物理機械性能顯著下降，DCP用量增加材料的形狀記憶性能明顯降低 DCP用量為1 phr時綜合性能最佳；隨HDPE用量的增加EUG相的結晶度和Tm降低，HDPE相的結晶度提高Tm基本