三元共聚尼龙热塑性弹性体力学性能的影响因素-论文.pdf

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1、力口工·应用合CH成IN橡A胶工SY业NT，2H0E1T3IC—09R—U1B5B，3E6R(5)IN：3D6U5S—T3R6Y8动态硫化溴化丁基橡胶／三元共聚尼龙热塑性弹性体力学性能的影响因素刘欣，周彩华，何海峰，赵丽芬，靳涛(山东科技大学青岛市海洋耐磨蚀材料重点实验室，山东青岛266590)摘要：采用动态硫化法制备了溴化丁基橡胶／S-元共聚尼龙热塑性弹性体(BIIR／CO—PATPV)，考察了硫化体系、增容荆、橡塑比、硫化温度、返炼次数对BIIR／CO—PATPV力学性能的影响，并对TPV脆断面的微观形貌进行了观察。结果表明，无论采用过氧化二异丙苯

2、还是ZnO为硫化体系，BIIR混炼胶的硫化效果均较好。添加增容剂可以改善BIIR与CO—PA的相容性，提高TPV的力学性能；马来酸酐接枝乙烯一辛烯共聚物与氯化聚乙烯的增容效果相当。橡塑比(质量比)为7：3～6：4、硫化温度为180℃时，制备的TPV力学性能最好。随着返炼次数的增加，TPV的力学性能降低。关键词：溴化丁基橡胶；三元共聚尼龙；动态硫化；硫化效果；力学性能；微观形貌中图分类号：TQ333．6文献标志码：B文章编号：1000—1255(2013)05—0365—04溴化丁基橡胶(BIIR)是制造无内胎轮胎的公司产品；ZnO，国药集团化学有限公司

3、产品；过重要原材料，也是医用橡胶制品的必需原料，属于氧化二异丙苯(DCP)，上海埃彼化学试剂有限公战略物资¨。BIIR生产技术复杂，生产难度较司产品；N，N一间苯撑双马来酰亚胺(HVA一2)，大。目前我国BIIR主要依赖进口，但价格偏上海品胜化工有限公司产品；2，5一二甲基一2，5一高。采用动态硫化技术制备BIIR／三元共聚双(叔丁基过氧基)己烷(DBPH)、硬脂酸、促进剂尼龙(CO—PA)热塑性弹性体(TPV)，通过改进DM、促进剂TMTD、促进剂EZ等，均为市售品。配方，改善加工工艺，降低原材料的生产成本，可1．2试样制备使其在诸多应用领域代替BI

4、IR的使用。本硫化胶基础配方(质量份)分别以硫黄、工作采用与BIIR的硫化温度相匹配的CO—PAZnO、DCP和DBPH为硫化体系的4种硫化胶基作为连续相，研究了不同硫化体系以及不同增容础配方为：硫黄2，ZnO3，促进剂TMTD1，硬脂酸2，促进剂DM0．5；ZnO9，促进剂EZ1．8，促进剂剂、橡塑比、硫化温度、返炼次数对BIIR／CO—PATMTD0．5，硬脂酸2；DCP3，HVA一21．5，ZnO3，TPV力学性能的影响，并观察了不同增容剂及不硬脂酸1；DBPH3，ZnO3，促进剂TMTD0．5，硬脂同橡塑比下材料脆断面的微观形貌。酸1。上述4种

5、配方中，BIIR均为100份。硫化胶将橡胶和各种助剂加入上海科创1实验部分有限公司生产的XSS一300型转矩流变仪中，在1．1原材料常温下混炼10rain，出料，然后在无锡华源橡胶BIIR，牌号2222，美国Exxon公司产品；机械厂生产的XSK一160型双辊开炼机上出片，CO—PA，牌号PSGN一150，其组成为尼龙6／66／剪取4～5g圆形试样进行硫化特性测试。剩余1010(质量比7：2：1)，上海新浩化工有限公司产品；氯化聚乙烯(CPE)，牌号CM135，青岛海晶化工集团有限公司产品；马来酸酐接枝乙烯一辛烯收稿日期：2013—04—08；修订日期

6、：2013—06～15。作者简介：刘欣(1972一)，男，山东青岛人，博士。主要从事共聚物(POE—g—MAH)，上海日之升新技术发聚合物加工与改性及沥青改性方面的研究，已发表论文展有限公司产品；硫黄，天津市凯通化学试剂有限lO余篇。·366·合成橡胶工业第36卷胶料在l8Oc【=下用常州市东南橡塑机械厂生产和DBPH进行硫化，其硫化程度较低，且硫黄硫化的QLB一350×350型平板硫化机硫化至设定时体系存在较明显的硫化返原现象。间，开模。由表1可知，采用硫黄硫化体系，所得BIIR／TPV在设定温度下，将BIIR、增容剂CO—PATPV拉伸强度较高，但

7、是扯断伸长率很POE—g—MAH或CPE和CO—PA加入转矩流变高；采用DBPH硫化体系，试样的力学性能较低；仪内共混，然后加入各种配合剂(硫化剂除外)，采用ZnO硫化体系，试样力学性能相对较好；采一定时间后加入硫化剂，共混一定时间，出料。在用DCP硫化体系，试样的力学性能不高，扯断伸平板硫化机上预热8min，热压5min，后迅速转入长率较低，但由于其硫化性能较好，对其做了进一另⋯台硫化机上于常温下冷压l0rain，开模。步研究。返炼试样TPV从转矩流变仪中出料后，冷却2h，剪碎物料再次加入密炼机中，混炼相同时Table1Efectofcuringsy

8、stemonmechanicalpropertiesofBIIR／CO-PATPV间(即第1次