尼龙12动态硫化胶性能的影响.pdf

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1、力口工·应用合CH成IN橡A胶工SY业NT，2H0E1T2IC—05R—U1B5B，E35R(3)IN：2D24US—T2R2Y8硫化体系对氯化丁基橡胶／尼龙12动态硫化胶性能的影响史莎莎，史媛媛，伍社毛，张立群(北京化工大学北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室，北京100029)摘要：研究了氧化锌、Ⅳ，Ⅳ一间苯撑双马来酰亚胺(HVA一2)／氧化锌和1，3一双柠糠酰亚胺甲基苯(PK900)／氧化锌3种硫化体系下氯化丁基橡胶(CIIR)／尼龙(PA)12混炼胶的硫化特性及CIIR／PA12动态硫化胶(TPV)的物理机械性能和微观相结构，并考察了PK

2、900与氧化锌不同配比对CIIR／PA12TPV物理机械性能、流变性能及微观相结构的影响。结果表明，PK900／氧化锌的硫化速率介于氧化锌和HVA一2／氧化锌两者之间，由其制备的TPV橡胶相粒径为1～2m，均匀分布在树脂相中，物理机械性能最优；固定PK900用量为3份时，随着氧化锌用量的减少，CIIR／PA12TPV的拉伸强度、扯断伸长率和100％定伸应力均呈现先增大后减小的趋势；当PK900／氧化锌(质量比)为3／5时，CIIR／PA12TPV的物理机械性能最佳，且呈现低剪切速率高黏度、高剪切速率低黏度的特性。关键词：氯化丁基橡胶；尼龙12；动态硫

3、化；热塑性弹性体；硫化特性；物理机械性能；流变性能；微观相态中图分类号：TQ330．385文献标志码：B文章编号：1000—1255(2012)03—0224—05以氯化丁基橡胶(CIIR)与具有高强度、高耐来酰亚胺双键越缺电子，则交联效率就越高。本磨、高阻隔性能的抗冲击材料尼龙(PA)作为工作研究了氧化锌、Ⅳ，Ⅳ一间苯撑双马来酰亚胺主要组分，可制得同时具有优异气体阻隔性能和(HVA一2)／氧化锌和1，3一双柠糠酰亚胺甲基苯耐油性能的动态硫化胶(TPV)。TPV制备的关键(PK900)／氧化锌不同硫化体系下CIIR／PA12是橡胶相和树脂相发生相态反

4、转，如果橡胶相的混炼胶的硫化特性及CIIR／PA12TPV的物理机硫化速率大于双螺杆挤出机的剪切速率，则橡胶械性能和微观相结构，并考察了PK900与氧化锌相还没来得及被剪切破碎就形成网络结构，不利不同质量比对CIIR／PA12TPV物理机械性能、流于发生相态反转。因此选择与加工设备剪切速率变性能及微观相结构的影响。相匹配的硫化体系是重要的环节。Baldwin对氧化锌硫化CIIR进行了研究，提出氧化锌硫化机1实验部分理为：CIIR分子中部分烯丙基氯受热作用分解产1．1主要原材料生氯化氢，随之与氧化锌反应生成氯化锌；氯化锌CIIR，牌号为1066，美国E

5、xxon公司产品。作为催化剂进行正离子聚合，因而可引发硫化反PA12，牌号为3030JIX3，日本宇部公司产品。应，形成稳定的碳碳键交联。谢忠麟曾报道使氧化锌，陵昌化工股份有限公司产品。PK900，美用不同种类的双马来酰亚胺与氧化锌配合硫化国Flexsys公司产品。HVA一2，市售品。CIIR的热交联行为，并对硫化机理进行了初步探1．2实验方法讨。结果表明，马来酰亚胺分子中有2个羰基，双基本配方(质量份)为CIIR100，PA1254，防键是缺电子的，在Diels—Alder反应中具有高活性；借助于氧化锌与CIIR反应生成链上的二烯集收稿日期：201

6、1—07—19；修订日期：2012—01—29。团与马来酰亚胺分子发生Diels—Alder反应，最作者简介：史莎莎(1985一)，女，陕西西安人，硕士。从事热终使CIIR交联；且双马来酰亚胺分子越长以及马塑性弹性体的制备与性能方面的研究，已发表论文2篇。第3期史莎莎等．硫化体系对氯化丁基橡胶／尼龙12动态硫化胶性能的影响老剂10101，氧化锌5，HVA一2(0，2)，PK900(0，功曲线如图1所示。由图1(a)可以看出，体系温3)，硬脂酸2。度随着时间的延长呈现先降低后升高，最后趋于首先将PA12在80cI=烘箱中干燥12h，再稳定的趋势。这是由

7、于当Haake流变仪温度到达将上海橡胶机械厂生产的SK一160B型高温双初始设定温度190℃时，加入冷的物料会使转子辊开炼机升温至190cc，辊距调至最小，将干燥温度快速下降，随着设备的加热，物料开始熔融，后的PA12颗粒置于开炼机中预热熔融，再加入熔融结束后，温度迅速升高；最后温度趋于平衡时CIIR，均匀混合后下片，冷却后在广东湛江橡塑高于190℃是由于动态硫化过程中的化学反应产机械制备厂生产的JIC一725型双辊开炼机上依生的热量和物料受到转子的高剪切作用产生的热次加入硬脂酸、防老剂、氧化锌和硫化剂，均匀量共同引起的。混合后在德国WP公司生产的Z

8、SK一25型双螺杆挤出机上进行动态硫化，然后在浙江湖州东方机械有限公司生产的XLB—D400×400型平板硫