不同炭黑填充的三元乙丙橡胶/丙烯酸橡胶共混胶的性能

制备了不同粒径及结构度的炭黑填充的EPDM/ACM(三元乙丙橡胶/丙烯酸橡胶)共混胶,研究了不同牌号炭黑在共混胶中的分散性及其对共混胶硫化特性、物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,随炭黑粒径增大,EPDM/ACM共混胶门尼黏度减小,焦烧时间和正硫化时间延长;粒径太大或太小均不利于炭黑在共混胶中的分散,炭黑N330、N550和N660分散性较好;炭黑粒径越小,结构度越高,Payne效应越明显,Payne效应强度依次为CD2109>N220>N330,N550,N660>N774;炭黑CD2109填充的混炼胶储能模量、损耗模量和损耗因子均最大,混炼生热大。

三元乙丙橡胶与丙烯酸酯橡胶相容性的研究

探讨三元乙丙橡胶(EPDM)与丙烯酸酯橡胶(ACM)的相容性,并考察相容剂EPDM接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)对EPDM/ACM共混物性能的影响。结果表明,EPDM/ACM共混体系不是热力学相容体系,傅里叶转换红外光谱和差示扫描量热分析显示EPDM-g-MAH可以提高EPDM与ACM的相容性,EPDM-g-MAH用量为10份时EPDM/ACM共混物综合物理性能较好。

硫化体系对EPDM/ACM共混胶性能的影响

研究了7种不同硫化体系对EPDM/ACM共混胶性能的影响。结果表明,采用DCP/TCY硫化体系硫化的共混胶,具有合适的正硫化时间和交联密度,拉伸强度接近最大值,为17.2MPa,撕裂强度最大,为38.5N/mm,压缩永久变形最小,为30.6%,耐热空气老化性能较好。DCP/TCY并用硫化体系为EPDM/ACM共混胶的最佳硫化体系。

正交设计法优化三元乙丙橡胶/丙烯酸酯橡胶并用胶的硫化体系

采用正交设计法研究硫化剂DCP/TCY并用硫化体系中硫化剂和促进剂用量对三元乙丙橡胶(EPDM)/丙烯酸酯橡胶(ACM)并用胶物理性能的影响。结果表明:硫黄和氧化锌用量对EPDM/ACM并用胶拉伸强度有显著影响,硫化剂DCP用量对拉伸强度有一定影响;硫化剂DCP、TCY和硫黄用量均对撕裂强度有显著影响,氧化锌用量对撕裂强度有一定影响;硫化剂DCP、促进剂DM和氧化锌用量对并用胶的耐热老化性能有影响;在正交设计试验范围内,并用胶综合性能较好的优化配方为:硫化剂DCP 3,硫化剂TCY 2,硫黄0.3,促进剂DM 0.25,氧化锌5。

EPDM/NBR共混胶硫化体系的研究

研究了过氧化物DCP、DCP/S并用硫化体系及共交联剂ZDMA的加入对三元乙丙胶/丁腈胶(EPDM/NBR)共混胶性能的影响。研究表明:在过氧化物硫化体系中,随DCP用量的增加,共混胶综合性能先提高后降低,DCP用量为3份时性能达到最佳;DCP/S并用硫化体系中,随硫磺和促进剂加入量的增加,共混胶硫化速度提高,但综合力学性能降低;共交联剂ZDMA由0份增加至15份,共混胶力学性能显著增加,老化性能没有改善。

IFR阻燃EVAC燃烧性能的研究

采用不同质量配比的聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)、三聚氰胺(MEL)制备磷氮膨胀型阻燃剂(IFR)体系,用以阻燃乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVAC),探讨了三种组分配比对EVAC阻燃性能和力学性能的影响。用拉伸性能评价IFR与EVAC相容性对力学性能的影响。利用锥形量热仪(CONE)评价IFR用量对EVAC阻燃性能和燃烧火灾性能参数的影响及阻燃机理。结果表明,PER与EVAC的相容性优于APP与EVAC的相容性;在IFR体系添加量为30份,APP∶PER=4∶1时氧指数最高,达到28.5%,材料的垂直燃烧测试可达UL–94 V–0级,水平燃烧测试达到HB级;CONE测试表明当阻燃剂IFR添加量为30%时,EVAC的火灾性能指数提高,生烟速率下降。

EG与IFR复合阻燃EVA的动态燃烧性能和协同效应

将可膨胀石墨(EG)与P-N膨胀阻燃剂(IFR)复合阻燃EVA树脂,通过氧指数(OI)、垂直燃烧测试(UL94)、锥形量热仪(CONE)研究了EG与IFR复合阻燃EVA的协同效应。结果表明:阻燃剂总添加量为30 phr,随着其中EG含量的增加,OI呈先增加后下降趋势,确定EG:IFR=1:1为最佳配比,OI达到36.6%,UL94为V-0级;EG与IFR复合阻燃EVA,热释放速率曲线呈现"前单峰型",为凝聚相阻燃机理;燃烧后形成的炭层结构较致密,表现出一定的协同作用。