微纳层叠技术对ACM/PP热塑性弹性体性能的影响

采用微纳层叠共挤出技术制备了ACM/PP热塑性硫化胶(TPV),研究了动态硫化温度、橡塑比、相容剂含量、炭黑与增塑剂含量对TPV力学性能与耐油性能的影响。结果表明,当动态硫化温度为190℃时,TPV具有较好的力学性能,拉伸强度、断裂伸长率、硬度、压缩永久变形分别为12.83 MPa、104.67%、86.50%、50.00%;随着TPV橡塑比的增大,材料的拉伸强度、断裂伸长率、硬度、耐油性能明显降低;当相容剂PP-g-MAH(马来酸酐接枝聚丙烯)的含量为15份时,TPV的综合力学性能与耐油性能最佳;TPV的拉伸强度、压缩永久变形、硬度随炭黑含量的增加而升高,随增塑剂DOTP含量的增加而降低,TPV的耐油性随炭黑含量的增加而提高,随DOTP含量的增加而变差,TPV的断裂伸长率随炭黑与DOTP含量的增加而降低。

含能热塑性弹性体推进剂研究进展

含能热塑性弹性体推进剂具有高能量、力学性能优异、可循环利用、可回收等优点,近年来成为固体推进剂发展的重要方向。总结了常见的含能热塑性弹性体的综合性能;论述了含能热塑性弹性体推进剂在高能、高燃速、钝感、低特征信号和富燃料推进剂等领域的研究进展;介绍了压延成型、模压成型、螺压成型和熔铸成型四种含能热塑性弹性体推进剂的制备工艺;综述了含能热塑性弹性体推进剂的重复加工性能和回收利用工艺;指出了目前该类推进剂存在的问题和不足,并对其未来发展方向进行了展望。

微相分离型聚丙烯热塑性弹性体的力学性能

为了制备相畴尺寸均匀、细小,形态结构易控,力学性能稳定的聚丙烯热塑性弹性体(PTPE),设计出了从聚丙烯(PP)与弹性体的均相体系出发,利用在硫化过程中的能效应使之发生微相分离,能效应和熵效应控制组分相畴的尺寸和形态以制备PTPE的原理和技术,研究了橡/塑比、橡胶配比、PP相对分子质量、引发剂用量、架桥剂用量、反应温度对样品化学结构和力学性能的影响。结果表明,在125℃反应温度下样品配方为:橡塑质量比为70/30、乙丙橡胶与丁苯质量比为80∶20、引发剂用量为2.14份、架桥剂用量为18.2份时,制得试样的综合力学性能最佳,拉伸强度、100%定伸应力、扯断伸长率、撕裂强度、扯断永久变形分别为11.25 MPa、8.78 MPa、384%、58.5 kN/m、78%。

动态硫化热塑性弹性体材料及其应用

申请公布号CN 118047997 A涉及热塑性弹性体材料技术领域,公开了一种动态硫化热塑性弹性体材料及其应用。本发明的动态硫化热塑性弹性体材料包含质量比为(1~4)∶(0.8~0.97)∶(0.03~0.2)的三元乙丙橡胶、聚丙烯和嵌段共聚物组合物。本发明提供的动态硫化热塑性弹性体材料兼具高强度和低永久变形性能。

医疗器械用热塑性弹性体的制备及耐辐照性能

采用具有耐辐照特性的溴化聚(异丁烯-对甲基苯乙烯)(BIMS)为基体橡胶,与苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)共混,以烷基苯酚二硫化物作为硫化交联剂,并配合一种生物基增塑剂,采用动态硫化工艺,制备了一种医疗器械用耐辐照动态硫化热塑性弹性体(TPV)。通过对不同剂量辐照后TPV的基本理化性质、顶空气相色谱、红外图谱、热稳定性、动态机械性能和力学性能对比分析研究发现,在辐照灭菌(≤40 kGy)后,产品性能未发生变化,可满足常规医疗器械用弹性体制品对耐辐照性能的要求。

共混GAP基含能热塑性弹性体的氢键行为与力学性能

为了改善GAP热塑性弹性体的力学性能,采用了DSC、低场核磁测试、静态力学测试和动态力学测试的方法对两种异氰酸酯固化的弹性体共混体系的氢键行为和力学性能进行分析,建立微观结构与宏观性能的关系。结果表明,由于分子结构原因,HMDI固化的GAP热塑性弹性体和IPDI固化的弹性体显示出不同的氢键行为和力学性能,通过物理共混得到了兼具抗拉强度及断裂延伸率的弹性体,50℃下抗拉强度高于1.5MPa,-40℃下延伸率不低于300%,相较于纯HMDI固化的弹性体,低温延伸率提升了约150%,IPDI固化的弹性体高温抗拉强度提升了约1.4MPa,说明通过共混可得到性能更为均衡的含能热塑性弹性体。

基于可低温加工SEBS的发泡母粒及微发泡热塑性弹性体的制备

以可低温加工的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)为基体,将偶氮二甲酰胺(AC)发泡剂、助发泡剂和表面活性剂制备成基于SEBS的发泡母粒,并采用双螺杆挤出机将发泡母粒与动态硫化三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体材料(TPE)共混熔融挤出,制备了微发泡TPE材料。研究了SEBS引入量与发泡母粒添加量对微发泡TPE样品的密度、拉伸性能以及泡孔形貌的影响。结果表明,当SEBS的质量分数低于6%,发泡母粒的质量分数为3%时,制备的微发泡TPE材料具有较低的密度、较高的拉伸性能,且泡孔规整度达到最优。

环保丁基再生橡胶/聚氯乙烯热塑性弹性体阻尼材料的制备与性能研究

采用共混法制备环保丁基再生橡胶/聚氯乙烯(PVC)热塑性弹性体阻尼材料(以下简称热塑性弹性体),研究环保丁基再生橡胶用量、PVC改性剂种类和用量、填料(磁粉和硅藻土等)用量对热塑性弹性体性能的影响。结果表明:随着环保丁基再生橡胶用量的增大,热塑性弹性体的力学性能和压缩永久变形下降,密度增大,阻燃性能无明显变化;当环保丁基再生橡胶用量为40份时,热塑性弹性体的综合性能良好且性价比高。采用20份氯化聚乙烯与10份苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物并用作为PVC改性剂,热塑性弹性体的综合性能较优。随着填料用量的增大,热塑性弹性体的密度、阻燃性能和磁性提高,但力学性能下降;当填料用量为120份时,热塑性弹性体的综合性能较优,阻尼温域为-55~100℃,损耗因子≥0.3,阻尼性能好。

基于δ-己内酯的多臂星形热塑性弹性体的合成和性质

以生物基单体δ-己内酯(δCL)和L-丙交酯(L-LA)为原料,以三羟甲基丙烷或季戊四醇为引发剂,通过一锅法顺序加料方式制备了具有明确结构的(PδCL-b-PLLA)n多臂星形嵌段共聚物。使用小角X射线散射表征了(PδCL-b-PLLA)n的微相分离结构。通过单轴拉伸和循环拉伸实验,研究了拓扑结构对(PδCL-b-PLLA)n多臂星形嵌段共聚物力学性能的影响。结果表明:在分子量相同的情况下,星形嵌段共聚物具有比相应的ABA线形嵌段共聚物更高的断裂强度、弹性回复率以及更低的残留应变;与四臂星形嵌段共聚物相比,三臂星形嵌段共聚物表现出更好的拉伸性和弹性回复性。

聚丙烯/热塑性弹性体复合绝缘材料介电性能

聚丙烯(PP)具有高温热稳定、工作温度高和电气绝缘强等优势,还可实现回收再利用,有望成为未来电缆绝缘的替代材料,但PP的机械性能还需通过增韧改性以满足电缆敷设的需求。对此,主要研究以热塑性弹性体苯乙烯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)与PP进行共混,制备了不同组分配比的PP/SEBS复合材料,进行红外光谱、差式扫描、电阻率、击穿电场强度、介电谱和结构表征测试。测试结果表明,随着SEBS含量的增加,结晶度、直流体积电阻率和直流击穿电场强度均下降,介质损耗因子上升;形貌观察表明,随着SEBS含量的增加,SEBS在PP中的分散性变差,球晶边界也逐渐模糊,与结晶度下降现象一致。综合来说,PP与SEBS质量之比为60∶40的PP/SEBS具有较高的直流体积电阻率和直流击穿电场强度,质量之比为70∶30的PP/SEBS具有较低的介质损耗因子,可用于指导未来PP电缆绝缘材料的配比优化。

热塑性弹性体合成与改性的研究进展

热塑性弹性体(TPE)是一种既具有热塑性塑料的可加工性、又具有硫化橡胶弹性的优质聚合物材料。本文综述了四类TPE(苯乙烯类热塑性弹性体SBC、热塑性聚氨酯弹性体TPU、热塑性聚酯弹性体TPEE和动态硫化热塑性弹性体TPV)合成与改性的研究进展,并介绍了新型TPE材料。

挤出过程中热塑性弹性体SIS剪切粘度的研究

研究了3种热塑性弹性体SIS(SIS1105、SIS1209和SIS5562)在挤出过程中的剪切粘度η。结果表明,3种SIS的粘度曲线均表现出“剪切变稀”的特性,即剪切粘度η随剪切速率的增大而降低。3种SIS的零剪切粘度η0分别在180℃、170℃和160℃附近发生了显著的下降,这归因于SIS体系内部发生了粘-流转变。通过Carreau、Cross和Carreau-Yasuda粘度模型对其剪切粘度的主曲线η/η0~η0进行拟合研究,得到了可以描述剪切粘度η随剪切速率而变化的半经验方程η=η0·f(·η0)。

PCDL-PBT热塑性弹性体的合成及性能表征

采用聚碳酸酯二元醇(PCDL)为软段,对苯二甲酸(PTA)和1,4-丁二醇(BDO)共聚物为硬段,合成了一系列PCDL-PBT型热塑性弹性体。通过红外光谱仪表征了弹性体的化学结构,采用差示扫描量热仪以及热重分析仪测试了弹性体的热性能,并测试了其流动性能、动态热机械性能及力学性能。结果表明:合成的聚碳酸酯型弹性体具有良好的热稳定性能;随着弹性体中PCDL含量的增加,其玻璃化转变温度(T_(g))和熔点(T_(m))逐渐降低;弹性体的断裂强度呈现下降趋势,断裂伸长率出现先升高后降低的趋势;弹性体的储能模量下降,损耗因子升高并且向低温方向移动,tanδ峰值由0.157升高至0.284。

聚酰胺6热塑性弹性体的合成与表征

热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)分子结构设计的优化研究与国产化开发,已成为当前的探索热点。区别于二元酸制备法中的酯化缩聚反应机理,基于酰胺化缩聚反应机理,将双端羧基封端的聚酰胺6(PA6)与聚醚胺(PEA)经一步熔融缩聚反应制备PA6型热塑性弹性体。通过傅里叶变换红外光谱与核磁共振氢谱表征其分子结构;采用差式扫描量热分析、热失重分析、力学性能测试、密度测试、邵氏硬度测试方法分别对其热性能、热稳定性、力学性能、密度、邵氏A硬度特性进行表征。结果表明,制备的PA6弹性体分子结构与预设结构一致,熔融温度高于210℃,热稳定性能与力学性能优异,断裂伸长率大于500%,密度小于1.1 g/cm 3,邵氏A硬度范围宽(85~95),是一种性能优异的热塑性弹性体材料。

GAP/PBAMO基含能热塑性弹性体的可控合成和性能研究

为了改善传统聚叠氮缩水甘油醚(GAP)基含能热塑性弹性体(ETPE)的性能,以GAP、聚3,3'-双(叠氮甲基)氧杂环丁烷(PBAMO)为预聚物,采用官能团预聚法合成了不同结构组成的GAP/PBAMO基含能热塑性弹性体(GBETPE)。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(^(1)H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)以及元素分析等测试手段对共聚物的结构进行表征,证实了共聚物结构与组成的可控性。GBETPE的数均相对分子质量(Mn)为30243~33480,分子量分布(PD)保持在1.22~1.60,氮质量分数为37.47%~39.22%。通过热重(TG)、差示扫描量热仪(DSC)以及拉伸测试对共聚物的热性能和力学性能进行了研究,建立了共聚物结构与性能之间的关系。GBETPE的初始热分解温度(T5%)为219.66~234.88℃,玻璃化转变温度(T_(g))为-37.0~-29.7℃,熔点(T_(m))为60.0~75.5℃,具有较佳的热性能。以HMDI(4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯)和1,4-丁二醇(BDO)作硬段,GAP的质量分数为50.98%,硬段质量分数为25.5%时,GBETPE的最大拉伸强度(σ_(m))为4.70MPa,断裂伸长率(ε_(b))为487.2%,具有较好的力学性能。

橡塑共混型热塑性弹性体的研究进展

对橡塑共混型热塑性弹性体(TPE)的发展历程、制备原理、微观结构以及制备技术进行系统阐述与分析,并对其产业化应用与发展趋势进行展望。橡塑共混型TPE兼具传统硫化胶的高弹性和耐候性以及塑料的高温塑化加工性,且制备工艺简单、性能可调范围广、设备投资成本低。动态硫化共混法为橡塑共混型TPE的制备开辟了新途径。橡塑共混型TPE作为新型环保材料正逐步部分取代传统橡胶或塑料并广泛应用。

采用可再生原料的高性能热塑性弹性体

SeptonBIOG系列(HSFC,氢化苯乙烯法呢烯共聚物)是以βG法呢烯为原料,通过活性阴离子聚合和加氢工艺制备的.本文介绍了它们的性能差异和应用前景.βG法呢烯有两个独特的特征.首先,是利用可再生资源合成βG法呢烯;第二,其有特征性的化学结构.

热塑性弹性体的研究进展

热塑性弹性体(TPE)兼具塑料和橡胶的特性,是近年来发展较快的一种新型高分子材料。文章介绍了苯乙烯类、聚氨酯类和聚烯烃类3类消耗量最大的热塑性弹性体,并对聚烯烃类热塑性弹性体中采用动态硫化技术制备的热塑性硫化橡胶的国内外研究进展进行了综述。

热塑性弹性体的制备与改性研究进展

综述了热塑性弹性体的结构、性能特点、种类与应用领域,详细介绍了苯乙烯类热塑性弹性体、聚氨酯类热塑性弹性体、聚烯烃类热塑性弹性体和聚酯类热塑性弹性体的组成、制备方法与改性方法,最后对热塑性弹性体的研究方向进行了展望。

几种热塑性弹性体的产需现状和发展趋势

介绍聚烯烃热塑性弹性体(包括TPO和TPV)、苯乙烯类热塑性弹性体(SBC,包括SBS,SIS,SEBS和SEPS)和聚氨酯热塑性弹性体(TPU)的国内外产需现状和发展趋势。目前世界TPO的年消耗量为56万t,TPV的年需求量为15.89万t,预计2005年TPO的需求量为68万t,2010年TPV的需求量为45.4万t;我国TPO和TPV的产量小、品种少,生产和应用技术有待提高,预计2005年TPO需求量约为5.3万t。世界SBC的年总生产能力超过160万t,2004年SIS的年生产能力约为38万t;我国SBC的产量和品种不能满足需求,2003年SBS的产量为22.5万t,SIS的消耗量为1.5万t。世界TPU的年消耗量增长速度约为10%,我国TPU原料仍依靠进口。