助交联剂并用对动态硫化POE/PP弹性体的影响

为了选择合适的交联剂,研究了两种不同的过氧化物双叔丁基过氧化异丙苯(BIPB)和过氧化二异丙苯(DCP)对动态硫化乙烯-辛烯共聚物/聚丙烯(POE/PP)弹性体的影响,同时,固定助交联剂的总用量,研究了不同比例的N,N'-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2)和三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)对POE/PP弹性体的影响。相对于40%DCP(DCP有效含量40%,其余为载体)而言,40%BIPB(BIPB有效含量40%,其余为载体)作为交联剂得到的硫化胶具有较好的撕裂强度。从拉伸断面的扫描电子显微镜(SEM)图上可以看到:过氧化物用量同为2份时,以BIPB作为交联剂的POE在PP中分散得更均匀,粒径更小。不同比例的HVA-2和TAIC并用时,当HVA-2和TAIC的并用比为4:1时,总体力学性能最好。SEM图表明:与HVA-2用量为1.5份时相比,1.2份HVA-2和0.3份TAIC并用时胶料的拉伸断面更粗糙,分散相更小。从差示扫描量热仪(DSC)上可以看到:与HVA-2用量为1.5份时相比,1.2份HVA-2和0.3份TAIC并用时,POE的玻璃化转变温度(Tg)、熔融温度(Tm)和熔融焓(ΔHf)都降低,PP的ΔHf也降低。     

动态硫化POE/PP的交联及助交联

以纯度40%的双叔丁基过氧化二异丙基苯(BIPB)为交联剂,研究了BIPB用量和作用时间以及HVA-2的用量对动态硫化的聚烯烃弹性体/聚丙烯(POE/PP)的影响。研究结果表明:当BIPB用量为1.2份时,体系的综合力学性能最佳;动态硫化时间为6 min时,POE/PP力学性能较好。助交联剂N,N'-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2)的加入能够明显提高POE/PP共混物的拉伸和撕裂强度,并且随着HVA-2用量的增加,强度增加;但随HVA-2用量的增加,拉断伸长率降低。     

两种助交联剂对动态硫化乙烯-辛烯共聚物/聚丙烯弹性体的影响

将分别加有不同用量的三烯丙基氰脲酸酯(TAC)和N,N′-间苯撑双马来酰亚胺(HVA-2)的乙烯-辛烯共聚物(POE)制成母胶,然后与聚丙烯(PP)进行动态硫化。对比了不同用量的HVA-2和TAC对纯POE的硫化时间和最大扭矩与最小扭矩差值的影响。分析了加入HVA-2和TAC后,POE/PP扭矩随时间的变化,同时研究了HVA-2和TAC用量对POE/PP的性能的影响。结果表明:对于动态硫化的POE/PP,相对TAC而言,加入HVA-2有着更大的撕裂强度和扯断伸长率,在用量超过1份后,拉伸强度更大,同时分散相粒径更小、分散得更加均匀。     

HNBR/EPDM共混胶性能的研究

考察了过氧化二异丙苯（DCP）并用助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯（TAIC）,三烯丙基氰脲酸酯（TAC）和N,N′-间苯撑双马来酰亚胺（HVA-2）和硫黄硫化体系对不同共混比的HNBR/EPDM共混胶力学性能的影响,并分析了两种橡胶的共硫化特性和相容性。结果表明,硫黄硫化胶的拉伸强度和拉断伸长率明显高于过氧化物硫化胶。过氧化物硫化EPDM时有较高硫化效率,而硫黄硫化HNBR时有较高硫化效率。在过氧化物硫化体系下,助交联剂TAIC,TAC和HVA-2对共混胶力学性能的影响差异不大;HNBR和EPDM为不相容体系,但在过氧化物硫化体系下有较好共硫化性。     

PP/POE/石墨烯复合材料的等温结晶动力学研究

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了热还原氧化石墨烯(TRG)对聚丙烯/乙烯-辛烯无规共聚物(PP/POE)等温结晶的影响,并用Avrami方程分析了PP/POE和加入石墨烯的PP/POE/TRG两个体系的结晶动力学。结果表明,Avrami指数n在这两个体系中的数值接近,在结晶温度升高时两个体系的半结晶时间会相应增大,其中PP/POE/TRG复合体系的半结晶时间比PP/POE明显减小,结晶速率更大,表明加入的石墨烯具有较好的异相成核作用。此外,PP/POE/TRG复合体系中PP的相对结晶度比在PP/POE中增大,结晶温度对PP/POE/TRG复合体系熔融温度的影响较小。     

茂金属聚烯烃弹性体/聚丙烯热塑性硫化胶的制备与性能研究

采用双螺杆挤出机制备茂金属聚烯烃弹性体(POE)/聚丙烯(PP)热塑性硫化胶(TPV),考察硫化剂双25用量、助硫化剂TAIC用量和POE/PP共混比对TPV微观结构、动态力学性能、物理性能和耐热空气老化性能的影响。结果表明,硫化剂双25用量为2份、助硫化剂TAIC用量为5份、POE/PP共混比为60/40~70/30时,在保证POE/PP TPV顺利挤出的前提下,POE/PP TPV的综合性能较优。     

环烷油对PP/EPDM动态硫化热塑性弹性体的影响

运用动态硫化法制备聚丙烯(PP)/三元乙丙橡胶(EPDM)动态硫化热塑性弹性体(TPV),研究了EPDM含量对TPV性能的影响,发现PP/EPDM质量比为60/40时,TPV的拉伸性能达到最大,在此优化配比下研究了环烷油充油前后TPV拉伸性能、结晶性能、热稳定性能、动态力学性能及流变性能的变化规律。结果表明,环烷油的加入使得PP/EPDM拉伸强度下降,断裂伸长率增加;环烷油阻碍TPV中PP相的结晶,其结晶、熔融温度及相应焓值在充油过后都有所下降;环烷油降低了TPV的热降解速率,且使TPV中EPDM相和PP相分子链的玻璃化转变温度(T_g)降低,其中EPDM相的T_g降低更明显,同时熔融状态下TPV的复数黏度、储能模量和损耗模量下降,表明熔融状态TPV中聚合物分子链运动能力增加,分子链内摩擦减小,加工性能得到提高。     

纳米SiO_2与POE协同增韧增强PP三元复合材料的制备及性能研究

利用熔融共混挤出方法制备了聚烯烃热塑性弹性体乙烯-辛烯共聚物(POE)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)协同增韧增强聚丙烯(PP)三元复合材料(PP/POE/nano-SiO2)。通过冲击实验、拉伸实验、熔融结晶分析和热失重实验研究了POE与nano-SiO2的协同作用、nano-SiO2的含量对复合材料力学性能、熔融结晶行为和热学性能的影响。研究结果表明,POE与nano-SiO2的协同增韧明显优于POE单独对PP的增韧,nano-SiO2还体现出明显的增强作用。当nano-SiO2的质量分数为2%时,复合材料的室温冲击强度达最大值,其较PP/POE提高了72.6%,而在-35℃下较PP/POE的提高了200%。当nanoSiO2的质量分数为4%时,复合材料的室温拉伸强度达最大值,其较PP/POE增大了38.9%。熔融结晶分析表明,添加nano-SiO2导致复合材料的结晶度增大。热学性能分析表明,nano-SiO2的加入使PP/POE/nano-SiO2三元复合材料的热稳定性提高。     

PP/纳米SiO2/POE复合材料的研究

采用熔融共混法制备PP/纳米SiO2/POE复合材料,并通过力学性能测试、DSC分析以及材料断面形貌分析等手段,对增强增韧效果进行研究.结果表明纳米SiO2和POE微粒显现了比较明显的协同增韧效果,当PP/纳米SiO2/POE为100/4/15时,综合力学性能最优.纳米SiO2的成核作用提高了PP的结晶温度和结晶速率.两种微粒在PP基体中达到均匀分散,其中纳米SiO2粒子平均粒径为150nm,与其二次粒子直径相当,表明熔融过程并未造成纳米粒子的团聚.     

助交联剂对动态硫化聚烯烃弹性体/聚丙烯共混物性能的影响

以纯度为40%的双叔丁基过氧化二异丙基苯为交联剂、异氰尿酸三烯丙酯为助交联剂,研究了动态硫化的温度和转速对于聚烯烃弹性体/聚丙烯(POE/PP)共混物的性能以及异氰尿酸三烯丙酯的用量对于POE/PP共混物的性能和转矩的影响。结果表明,POE/PP共混物的拉伸强度、扯断伸长率和300%定伸应力都随动态硫化温度的升高而先增大后减小,撕裂强度随动态硫化温度的升高而减小,动态硫化温度为180℃时的总体力学性能较好;随着动态硫化转速的提高,POE/PP共混物的拉伸强度和300%定伸应力都先增大后减小,扯断伸长率减小,撕裂强度则增大,动态硫化的转速为50 r/min时共混物的总体力学性能较好。助交联剂异氰尿酸三烯丙酯的加入明显提高了POE/PP共混物动态硫化时的转矩,其用量以1份(质量)为宜。