天然橡胶/三元乙丙橡胶并用胶辐射交联制备及其耐热空气老化性能

针对天然橡胶(NR)/三元乙丙橡胶(EPDM)并用胶共混效果不佳和耐老化性能较差的问题,本研究采用辐射交联技术制备了天然橡胶/三元乙丙橡胶并用胶,通过与热交联制备的并用胶对比,明确了辐射交联工艺对共混效果的促进作用。重点分析了NR/EPDM共混胶中生胶并用比和辐射交联等因素对老化前后并用胶力学性能的影响规律。热空气老化前,随着EPDM占比的增大,热交联样品的初始拉伸强度和伸长率曲线呈先降低后上升趋势,而辐射交联样品初始拉伸强度和伸长率呈线性下降趋势,说明辐照处理改善了EPDM/NR并用胶初始力学性能,辐射交联提高了NR和EPDM分子之间交联结构的完善性。热空气老化后,辐射交联样品的性能下降幅度小于热交联的样品,说明在热交联基础上,引入辐射技术可以提升辐射交联样品热老化后的伸长率保持率,尤其是在NR占比较大的情况下,辐射样品性能下降幅度能减小约50%。由此说明,利用辐射交联技术制备天然橡胶/三元乙丙橡胶并用胶具有比传统热硫化交联具有更好的耐热空气老化性能。

聚己内酯的强化辐射交联研究

研究了聚酯丙烯酸酯(Polyesteracrylate,PEA)类多官能团物质的用量、官能团数目、辐射交联剂量等因素对聚己内酯(Polycaprolactone,PCL)的辐射交联规律、动态力学等性能的影响。结果表明,多官能团PEA的加入可以显著提高PCL辐射交联的效率;而且对较低分子量的聚合物的敏化效果更加明显。相同剂量时,官能团数目越多、用量越大的样品,生成的凝胶含量越多,强化辐射交联效应越大,据此对多官能团物质强化辐射交联的机理进行了分析和讨论,主要是多官能团物质的双键打开直接参与了交联反应。添加多官能团PEA后的辐射交联规律不再遵从Charlesby?Pinner关系式,却较好地符合陈欣方?刘克静?唐敖庆公式。动态力学分析(Dynamicmechanicalanalysis,DMA)表明,聚己内酯强化辐照交联后的弹性模量和耐热性能显著提高。

聚乙烯敏化辐射交联研究进展

本文综述了应用辐射敏化剂以促进聚乙烯的辐射交联的研究进展，对敏化剂在聚乙烯辐射交联中的作用，敏化剂尤其是多官能团单体的敏化辐射交联反应机理，以及聚乙烯的链结构，聚焦态结构与敏化辐射交联的关系进行了介绍。同时也简要地叙述了添加剂对聚乙烯敏化辐射交联的影响和聚乙烯共混体系的敏化辐射交联效应。

辐射交联制备改性CMC水凝胶的溶胀行为研究

利用丙烯酰胺 (AAm)接枝改性纤维素 ,然后进行羧甲基化反应得到高取代度的丙烯酰胺 羧甲基纤维素钠 (AAm CMC Na) .对该材料进行γ射线辐照制备出新型改性CMC水凝胶 .研究了这种水凝胶的溶胀动力学、交联动力学以及温度、pH值和无机盐浓度对水凝胶溶胀行为的影响 ,并与CMC Na水凝胶进行了比较 .结果表明 ,该水凝胶和CMC Na水凝胶相比 ,优点在于辐照交联所用的剂量下降 ,而且所需的CMC浓度减少 .AAm CMC Na水凝胶的溶胀度随温度升高而增大 ,在pH为 6～ 8范围内达到最大值 ,并随无机盐浓度与吸收剂量增加而下降 ,表现出较好的温度敏感性和pH敏感性 。

通过辐射交联提高PLA/纤维复合材料的耐热性能

通过热加工的方法制备了一系列含三烯丙基异氰脲酸脂(TAIC)的PLA/纤维复合材料,并在氮气保护下用γ射线诱导发生辐射交联反应.通过热变形温度实验表明辐射交联后,复合材料的热变形温度(HDT)都有提高,特别是当纤维质量分数超过20%时,即使在很小的吸收剂量下,复合材料的HDT从60℃左右大幅提高到120℃以上.HDT的提高只与纤维的含量有关而与纤维种类无关.凝胶抽提与红外光谱实验结果表明,复合材料在辐射后所形成的复杂交联结构,可能是导致其HDT大幅提高的重要原因.

辐射交联PVA/PVP/胶原复合水凝胶的制备及性能

采用辐射交联与冻融循环相结合的方法,将胶原引入聚乙烯醇(PVA)/聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)水凝胶体系,制备具有较高生物活性的PVA/PVP/胶原复合水凝胶。通过含水率、溶胀性能、力学性能及微观结构研究胶原对复合水凝胶结构与性能的影响,并优选最佳体系进行体外细胞毒性实验(MTT法)。研究结果表明,复合水凝胶具有均匀分布的三维多孔结构,胶原的添加增大水凝胶网络空间结构,其初始含水率达92%,并在10 h内达到溶胀平衡,但力学性能降低。辐射交联与冻融循环相结合的方法有利于提高胶原水凝胶制备效率,胶原结构不改变,其体外细胞存活率从PVA/PVP水凝胶的77.3%提高到93.8%,细胞相容性提高。

聚己内酯/聚酯丙烯酸酯共混物的辐射交联及其形状记忆行为

研究了聚酯丙烯酸酯 (PEA)类多官能团物质与聚己内酯 (PCL)共混物的辐射交联效应 .分别考察了多官能团PEA的用量、官能团数目、辐射交联剂量等因素对聚己内酯的辐射交联规律、动态力学性能、形状记忆行为等性能的影响 .结果表明 ,PCL PEA共混物的辐射交联规律不再遵从Charlesby Pinner关系式 ,而是符合陈欣方 刘克静 唐敖庆关系式 .多官能团PEA的加入可以显著提高PCL辐射交联的效率 ;相同剂量时 ,官能团数目越多、用量越大的样品 ,生成的凝胶含量越多 ,强化辐射交联效应越大 .DMA分析表明 ,PCL强化辐照交联后的弹性模量和耐热性能显著提高 .强化交联PCL在其熔点以上都呈现出高弹态平台 ,可以实现形状记忆 .且交联度较高 ,形状记忆恢复速率较快 .

高密度聚乙烯限氧辐射交联改性

在限定氧量的条件下 ,利用6 0 Coγ射线对高密度聚乙烯 (HDPE)进行辐射交联改性 ,研究了辐射剂量对结构和性能的影响。结果表明 :在 0～ 30 0 k Gy的辐射剂量范围内 ,限定量的氧对 HDPE的性能并无太大的影响 ,HDPE的凝胶含量和缺口冲击强度随辐射剂量的增加而增加 ,但结晶度、熔融温度和断裂伸长率却随剂量的增加而下降。拉伸强度和定挠度弯曲强度在 15 0 k Gy范围内随剂量增加迅速 ,但超过15 0 k GY后 ,强度增加则趋于缓慢。同时对辐射样品进行了 FT- IR和

辐射交联弹性体的耐老化性能

采用γ射线辐射交联技术对弹性体丁苯橡胶 (SBR)进行辐射硫化 ,改变了传统的硫化工艺 ,大大提高了弹性体材料的耐老化性能。说明γ射线辐射交联是提高SBR耐老化性能的有效技术手段。

PF尼龙的辐射交联

研究了长碳链聚酰胺ＰＦ尼龙的辐射交联。ＰＦ尼龙Ⅰ￣＃的起始凝胶化剂Ｒ＿ｇ为０．３３～０．３５ＭＧｙ，ＰＦ尼龙Ⅱ￣＃的Ｒ＿ｇ为０．４３～０．４７ＭＧｙ。用ＩＲ、Ｒａｍａｎ和ＤＳＣ研究了辐照ＰＦ尼龙的化学结构和热学性质。结果表明，辐照文联ＰＦ尼龙分子链上有Ｃ＝Ｃ和Ｃ＝Ｎ双键结构产生，其熔融热△Ｈ＿ｍ、结晶热△Ｈ＿ｃ、结晶温度Ｔ＿ｃ和熔融温度Ｔ＿ｍ随辐照剂量Ｒ的增加而降低。空气中的氧对ＰＦ尼龙的辐射交联有一定影响。

辐射交联聚丙烯的超临界二氧化碳发泡

为了提高直链型聚丙烯(PP)的发泡性能,选用三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)为交联剂与PP共混热压成PP片材,用伽玛射线对PP片材进行辐射改性。采用超临界二氧化碳发泡技术对不同TAIC含量和不同吸收剂量PP片材进行发泡研究。结果表明,TAIC的质量分数为0.5%~2%时,PP较为适宜发泡。当TAIC质量分数为2%(PP2)时,辐射交联增加了PP2的交联度,降低了PP2的熔体流动速率,提高了PP2的发泡性能。PP2片材吸收剂量为10 k Gy时,交联最为充分,此时PP2发泡的性能较好(泡沫的泡孔尺寸分布均匀,体积膨胀率为15)。在相同的发泡条件下,辐照改性PP2的泡孔直径大小随吸收剂量的增加而增大。

电子束辐射交联制备低氧含量SiC纤维的研究

本文作者研究了电子束辐射交联对 PCS纤维不熔化效果、热分解特性的影响 ,探讨了辐射交联机理 ,并制得了低氧含量的 Si C纤维 ,研究了其耐高温性能。结果显示 ,PCS辐照纤维开始实现不熔化的吸收剂量是 15MGy。所得纤维的氧含量为 3.3wt% ,抗拉强度为 1.6 5 GPa,晶粒尺寸 3.4 nm。在 He气氛下 16 0 0℃处理 30 m in后失重 8wt% ,强度保留 80 % ,晶粒长大到 16 .3nm。

聚碳硅烷强化辐射交联的研究

合成了不同乙烯基含量的聚碳硅烷 ,研究了其 He气氛条件下的电子束辐射交联不熔化处理 ,分析了含乙烯基聚碳硅烷纤维在辐照过程中的结构变化。结果表明 ,乙烯基起到强化聚碳硅烷辐射交联的作用 。

软质PVC电缆料的辐射交联

以三甲氧基丙烷三甲基丙烯酸酯（ＴＭＰＴＭＡ） 为交联剂，以Ｃｏ６０γ射线为辐照源，研究了偏苯三酸三辛酯（ＴＯＴＭ） 增塑的ＰＶＣ电缆料的辐射交联。结果表明该辐射交联反应符合ＣｈａｒｌｅｓｂｙＰｉｎｎｅｒ 无规交联模型，ＴＭＰＴＭＡ１０ 分，辐照剂量４０ｋＧｙ 是较合适的配方与工艺条件，该材料经辐射交联后拉伸强度增加 ，断裂伸长率下降，１５５ ℃的热老化失重与１２０ ℃热变形率减小。

聚琥珀酸丁二酯的辐射交联及其生物降解性

对聚琥珀酸丁二酯 (PBS1)采用两步法辐照 ,比其它辐照法得到的凝胶含量高 ,这是由于在室温下预先辐射所形成的交联网络结构减少了聚合物的降解。交联后的PBS1有较高的耐热变形性。通过酶降解试验和土埋法降解实验 ,PBS1有很高的生物降解性 ,即使它产生了很高的交联结构。在 6 5℃时 ,酶的降解率最高。由于交联样品所含有的交联网络结构阻碍它的降解 ,交联PBS1的生物降解失重低于未交联样品。

辐射交联聚氨酯及其POSS复合材料的制备与表征

先用本体聚合方法由液化MDI、聚碳酸酯二元醇及甲基丙烯酸羟乙酯、乙烯基笼形六面体倍半硅氧烷(POSS)合成链末端含不饱和双键的聚氨酯弹性体,然后通过γ射线辐照制得了辐射交联型聚氨酯及其POSS复合材料,并用红外光谱、X射线衍射、动态热机械分析、热重分析等方法分析表征了它们的结构和性能。结果表明,辐射交联型聚氨酯呈现局部规整的无定形结构,辐射交联聚氨酯弹性体及其POSS复合材料具有明显的相分离结构,加入POSS明显提高弹性体的耐热性能。

辐射交联聚乙烯热膨胀内衬管研究

研究了用高能电子束辐射交联线性低密度聚乙烯/高密度聚乙烯/低密度聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(LLDPE/HDPE/LDPE/EVA)管材的性能,包括辐照剂量与凝胶含量、力学性能以及熔融特性的关系等。结果表明,辐照剂量为96 kGy、凝胶率为56%时,拉伸强度最高;随着辐照剂量的增大熔点呈下降趋势。另外,研究结果还表明,定径拉伸法制造的热膨胀管牺牲更小的轴向变化就可以达到与自由拉伸法制造的热膨胀管相同的径向变化。

辐射交联聚己内酯的非等温结晶动力学研究

研究γ辐照对聚己内酯(Polycaprolactone,PCL)非等温结晶行为的影响,利用Ozawa方程和莫志深方法对辐射交联PCL的非等温结晶过程进行了分析。结果表明,辐射交联PCL的结晶过程为异相成核的单轴生长模式,结晶速率变快,结晶度也有所增加。辐射对PCL的结晶过程影响较复杂,低剂量时,结晶活化能随剂量的增加而下降,更高剂量时,结晶活化能随剂量反而升高,由Kissinger方程计算出的结晶活化能为54—64kJ/mol。

交联助剂对LLDPE/EPDM共混物辐射交联的影响

线性低密度聚乙烯 (LLDPE)和三元乙丙橡胶 (EPDM )的共混物可作为交联电缆的护套材料 ,但LLDPE的枝化度低 ,所需辐射交联的剂量较高。为了克服这个不足 ,本研究试图通过添加交联助剂的方法来降低辐射交联剂量 ,提高生产效率。报道了三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTMA)、季戊四醇四丙烯酸酯 (PETA)、硫磺等对LLDPE/EPDM共混物的辐射交联所产生影响的试验结果 ,测得了 3种助剂的用量、辐射剂量对共混物的凝胶含量、力学性能及热老化性能的影响规律。结果表明 ,上述 3种交联助剂均可不同程度地降低辐射交联的剂量 ,而硫磺的效果最好 ,且具有价格低、添加方便等优点 。

高发泡倍率辐射交联聚丙烯泡沫的制备

采用电子加速器对聚丙烯(PP)片材进行辐照交联,再通过模压发泡,获得了高发泡倍率的泡沫材料。研究了交联助剂、辐照气氛及吸收剂量对辐照交联PP凝胶含量的影响,以及PP发泡的工艺条件。通过对泡沫表观密度以及泡孔形貌的分析,考察了交联PP的凝胶含量、发泡剂用量、发泡温度、模压压力以及模压时间等条件对PP发泡效果的影响。结果表明,当凝胶分数为35%～55%、发泡剂用量为30%、发泡温度210～260℃、模压压力10～12MPa、模压时间7～15 min时,可制得具有闭孔结构、泡孔均匀、表观密度为0.032 g/cm3的泡沫材料。