EPDM-g-LSBR的制备及其增容EPDM/SBR并用橡胶的性能研究

采用熔融密炼接枝工艺,以三元乙丙橡胶(EPDM)为基体,低分子量液体丁苯橡胶(LSBR)为接枝物,制备了接枝聚合物EPDM-g-LSBR,研究了制备条件对接枝聚合物红外光谱和热失重行为的影响;将EPDM-g-LSBR作为相容剂用于EPDM/SBR的增容性共混,并与常用的商业化嵌段聚合物乙烯-乙酸乙烯酯(EVM)和苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)的增容效果进行了对比,研究了其用量对并用胶硫化特性和硫化胶力学性能的影响。结果表明,LSBR接枝到EPDM分子主链上,接枝量的变化未对产物的热降解温度造成显著影响;接枝物EPDM-g-LSBR增容后EPDM/SBR并用胶力学性能有明显改善,添加8份时,材料的拉伸强度和断裂伸长率比未添加相容剂的体系提高了24.3%和15%,邵A硬度由未添加的75.4降低到72.6。通过对混炼胶的断面进行扫描电镜分析发现EPDM-g-LSBR的加入使EPDM在SBR中的海岛分散结构消失,增加了两相的相容性。

三元乙丙橡胶接枝马来酸酐及其在尼龙6中的应用

分析了在含有适量聚丙烯（PP）的三元乙丙橡胶（EPDM）熔融接枝马来酸酐（MAH）反应体系中，引发剂过氧化二异丙苯（DCP）、MAH用量对产物接枝率和流变性能的影响，考察了二甲基苯胺（DMBA）、二甲基甲酰胺（DMF）、硫代二丙酸二月桂酯（DLTDP）3种阻交联剂对接枝反应体系的影响，并研究了尼龙6（PA6）／（EPDM／PP）—g—MAH共混物的微观结构与性能。结果表明：当DCP的质量分数为0．08％、MAH的质量分数为1．2％时，产物的接枝率可达到1．0％左右；在相同条件下，3种阻交联剂对产物的接枝率都有不同程度的降低，而加入DMBA最大程度地降低了体系的交联度；接枝物（EPDM／PP）—g—MAH以较小的粒径均匀分布在连续相PA6中；当（EPDM／PP）—g—MAH质量分数为15％～20％时，共混物发生由脆到韧的转变；当（EPDM／PP）—g—MAH质量分数为25％时，共混物的综合力学性能达到最佳；同时，接枝物的加入增大了共混物中PA6的结晶难度。

EPDM-g-MAH/CaCO_3复合材料力学及热老化性能的表征

以二甲苯为溶剂,溶液法制备马来酸酐(MAH)接枝EPDM,并向溶液中加入适量碳酸钙(C aCO3),与已接枝的马来酸酐(MAH)反应。待反应完全后,以丙酮为沉淀剂,得到EPDM-g-MAH/C a-CO3弹性体复合材料。溶胀及拉伸性能测试结果表明,复合材料形成有效交联,且材料的拉伸强度、断裂伸长率和模量均得到大幅提高,且在C aCO3含量达到体系总质量的20%时,复合材料呈现最佳力学性能。认为,上述实验结果是因为碱性的C aCO3的C a2+可以与接枝在EPDM上的MAH发生配合反应,进而成为EPDM的交联中心,形成有效交联,从而促进了EPDM力学性能的提高,ATR-FT-IR的测试结果被用于证实上述观点。文中还对复合材料的热氧老化性能进行了测试。

MAH接枝EPDM增韧PA66的研究

研究了MAH(马来酸酐)接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)对尼龙66(PA66)的增韧作用。利用SEM(扫描电镜)观察了共混体系的微观形貌(形态结构),并运用小角激光散射(SALS)方法研究了EPDM的加入对PA66结晶性能的影响。结果表明,未接枝的EPDM与PA66的相容性很差,而EPDM-g-MAH与PA66相容性明显增加,EPDM-g-MAH粒子均匀分散在PA66中,共混体系力学性能有很大提高。随着EPDM-g-MAH用量的增加,PA66球晶尺寸变小,共混体系界面结合更加紧密。

EPDM_MA对木粉/聚丙烯复合材料性能的影响

采用特定设计的双螺杆和单螺杆串联挤出机组,以挤出的方式制备木粉/聚丙烯复合材料.主要采用静态力学试验、动态力学热分析(DMTA)和扫描电子显微镜(SEM)观察等方法,研究了马来酸酐改性的三元乙丙橡胶(EPDM-MA)对木粉/聚丙烯复合材料的静态力学性能、动态力学性能和吸水性能的影响.静态力学性能试验结果表明:添加适量的EPDM-MA有利于提高木粉/聚丙烯复合材料的拉伸和弯曲强度,冲击强度的提高最为显著,但EPDM-MA的添加对复合材料的模量有不利影响.动态力学性能分析结果表明:复合材料的储能模量(E')和损耗因子(tanδ)的峰值均随EPDM-MA加入量的增加而降低,后者说明EPDM-MA改善了木粉与聚丙烯的界面结合;EPDM-MA的加入,使得复合材料的主转变温度略向高温方向移动,并且在-50℃左右的低温区出现了次级转变峰,表明EPDM-MA对复合材料的热性能产生影响,尤其有利于改善其耐低温冲击性能.SEM研究结果表明:EPDM-MA的添加不仅提高了木粉和聚丙烯的界面结合,并且以直径约为0.1～1μm的球状粒子形态分散于聚丙烯中,能够通过自身的塑性变形而提高复合材料的抗冲击性能.EPDM-MA的添加,有效降低了复合材料的吸水性.

高剪切应力诱导引发马来酸酐官能化三元乙丙橡胶

在熔融挤出过程中,采用提高双螺杆挤出机螺杆转速所产生的高剪切应力诱导引发的方法及添加引发剂与提高螺杆转速的复合引发方法,研究了三元乙丙橡胶(EPDM)与马来酸酐(MAH)的官能化反应。结果表明,双螺杆挤出机的高螺杆转速所产生的高剪切应力作用可诱导EPDM的断链反应,引起官能化产物黏均相对分子质量的明显减小及接枝率与熔体流动速率的明显增大;在适量过氧化物类引发剂存在的条件下,此种高剪切应力作用可抑制EPDM官能化过程中的交联副反应,使产物的凝胶含量明显下降,接枝率及熔体流动速率明显增大;此种官能化反应过程易于控制,可制得接枝率0.80%～1.13%、熔体流动速率0.11～0.28g/min及凝胶质量分数不大于1.0%的MAH官能化EPDM。

熔融法马来酸酐接枝改性三元乙丙橡胶及其氯化聚乙烯共混物

采用熔融接枝法制备了马来酸酐(MAH)接枝三元乙丙橡胶(EPDM)(EPDM-g-MAH),并与橡胶型氯化聚乙烯(CM)共混,考察了EPDM-g-MAH接枝率的影响因素,研究了EPDM-g-MAH及其共混物的性能、微观形态。结果表明,当MAH、过氧化苯甲酰的最佳用量分别为8.0、0.6份时,最大接枝率约为2.5%;相比未接枝的EPDM,EPDM-g-MAH的正硫化时间稍长,并具有较长的硫化平坦期,拉伸性能得到改善;随着CM用量的增加,EPDM-g-MAH/CM共混物的拉伸强度略有降低,但高于EPDM/CM共混物,扯断伸长率变化不大,邵尔A硬度先升高后降低;EPDM-g-MAH/CM(质量比80/20)共混物中两相界面模糊,表明EPDM-g-MAH与CM相容性变好。

乙丙共聚物接枝马来酸酐反应机理的模拟研究

在过氧化物引发剂作用下 ,用角鲨烷模拟乙丙共聚物与马来酸酐进行接枝反应 .产物的质谱图显示产物中兼有马来酸酐自聚物和接枝产物 ,证明体系中存在着马来酸酐自聚和马来酸酐在角鲨烷上接枝一对竞争反应 ,马来酸酐在本实验条件下并不存在一个自聚上限温度 .核磁共振碳谱显示马来酸酐很大一部分是以单个分子接枝在角鲨烷上 ,并且没有固定的接枝点 ,可以接在次甲基上 ,也可以接在亚甲基上 ,但接在次甲基上的概率要大于接在亚甲基上 .

顺酐化EPDM的合成及其对聚甲醛/顺丁橡胶的增容作用

在 EPDM、顺丁烯二酸酐(MAH)的二甲苯溶液中,加入质量浓度为0.025 kg/L 的引发剂过氧化苯甲酰(BPO),在100～139℃下进行顺酐化反应,可制备顺酐化 EPDM。结果表明,在 BPO/EPDM(质量比)为0.006,MAH/EPDM(质量比)为0.285时,产物结合 MAH 质量分数约20%,MAH 利用率约70%。在聚甲醛/顺丁橡胶共混物中加入2.5份顺酐化 EPDM,其缺口冲击强度比未添加者提高约2.0kJ/m^2,拉伸强度亦略有提高;当顺丁橡胶与顺酐化 EPDM 用量为10份时,产物缺口冲击强度为8.9kJ/m^2,拉伸强度为40.8 MPa。

马来酸酐熔融接枝EPDM的研究

在哈克流变仪(Haake)中,研究了以2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷(DHBP)为引发剂,在苯乙烯(St)存在下,马来酸酐(MAH)熔融接枝三元乙丙橡胶(EPDM)的过程。产物用傅立叶红外光谱仪进行了表征,并用化学滴定法测定了MAH的接枝率。讨论了St用量、MAH用量、DHBP用量、反应时间、反应温度和转速对接枝反应的影响。实验发现:MAH用量为2phr时,MAH的接枝率能达到1.53%;MAH的用量不宜过高;DHBP的用量不宜超过0.2phr。

增容剂对PP/Mg(OH)_2复合材料性能的影响

研究了增容剂对高填充氢氧化镁(Mg(OH)_2)/聚丙烯(PP)复合材料的力学性能、燃烧性能和流变性能的影响,实验结果表明:马来酸酐接枝聚烯烃(POE-g-MAH)和马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(EPDM-g-MAH)复合增容剂较单种增容剂对复合材料有更好的改性效果,当复合增容剂添加量为15份时,材料的界面相容性和Mg(OH)_2的分散性得到明显改善,其断裂伸长率、冲击强度较未添加增容剂的分别提高了252.8%和52.3%,氧指数达到28.0%,另外复合增容剂的加入并不能改变材料的非牛顿型假塑性特征,并且随着其添加量的增多,在同一剪切速率下剪切应力和表观黏度都是先减小后增大。

EPDM与马来酸酐的反应挤出接枝

用同向双螺杆挤出机,对三元乙丙共聚物(EPDM)进行熔融接枝马来酸酐(MAH),考察了单体、引发剂(DCP)用量和加工条件对接枝率的影响。结果表明,在EPDM接枝MAH的反应中,随着DCP用量的增加,接枝率增大;随着MAH用量的增加,接枝率趋于一个平衡值。较佳的实验配方为EPDM:MAH:DCP=100:1:0.03。

马来酸酐辐照接枝三元乙丙橡胶的研究

采用辐照技术,用马来酸酐(MAH)对三元乙丙橡胶(EPDM)进行接枝改性,测定接枝物的交联度和接枝率。分析了辐照剂量、马来酸酐用量以及阻交联剂用量对接枝物交联度和接枝率的影响。同时,采用正交试验优化了试验参数。结果表明,当辐照强度为0.3 kGy/h、辐照剂量为0.15 kGy、MAH与EPDM的质量比为0.025∶1以及阻交联剂的质量分数为0.02%时,接枝率达到1.35%。

三元乙丙橡胶－甲基丙烯酸甲酯溶胀机械接枝共聚研究

采用直接溶胀法，在叶片混合器中以不同条件制备了三元乙丙橡胶－甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物。通过动态力学粘弹谱表征，该接枝共聚物具有稳定的双相体系相态。在适宜条件下，可以制得较好综合性能的接枝共聚物。

三元乙丙橡胶接枝马来酸酐共聚物对PA6/PP共混物结构和性能的影响

通过Molau实验、扫描电子显微镜（SEM）观察和力学、热学性能测试，研究了三元乙丙橡胶接枝马来酸酐共聚物（EPDM-g-MAH）增容剂在PA6／PP共混物中的作用。重点讨论了PA6／PP配比、EPDM-g-MAH用量对共混物结构、冲击强度、热变形温度和吸水率的影响。实验结果表明：EPDM-g-MAH是一种反应型增容剂。适量的EPDM-g-MAH加入可很好地改善PA6和PP两相的相容性，减小PP分散相的粒径，提高PA6、PP两相界面的相互作用。当PA6／PP／EPDM-g-MAH质量比为80／20／（10-15）时，共混物综合性能最好。和纯PA6相比，共混物冲击强度提高3倍以上，热变形温度提高7℃以上，吸水率减少2／3。

接枝乙丙橡胶的研制

对接枝乙丙橡胶进行了制备,探讨了引发剂、调节剂、马来酸酐浓度等对接枝乙丙橡胶性能的影响。通过红外光谱对接枝产物进行了表征,结果表明:过氧化苯甲酰(BPO)为适宜的引发剂,质量分数为0.1%～0.15%;调节剂(最佳质量分数为0.5%～2%)的使用可将接枝乙丙橡胶的凝胶质量分数控制在3%以内;接枝单体质量分数1.0%～1.5%为宜。接枝产物的接枝率可达0.8%～1.0%。

乙丙橡胶微悬浮共辐射接枝马来酸酐

研究了微悬浮体系下辐射引发乙丙橡胶接枝马来酸酐。以二甲苯为溶剂制备了乙丙橡胶和马来酸酐的微悬浮体系，采用动态光散射测得该体系下的粒径分布为5～7μm。考察了辐射剂量和单体浓度对马来酸酐接枝率的影响。结果表明，微悬浮下共辐射能明显提高单体接枝率，最高可达4％。

马来酸酐接枝三元乙丙共聚物对PA／TLCP共混物摩擦磨损行为的影响

采用MM-2000型摩擦磨损试验机评价了PA/TLCP二元共混物的摩擦学性能;同时考察了马来酸酐接枝三元乙丙共聚物对PA/TLCP二元共混物摩擦学性能的影响。分析测试结果表明:引入马来酸酐接枝三元乙丙共聚物为相容剂能够有效地提高界面增容作用,材料力学性能提高;同时,相容剂的加入,改善TLCP与基体PA66的结合强度,提高了共混物的耐磨性,也有利于转移膜的形成。

PA6/EPDM-g-MA/HDPE共混物中EPDM-g-MA/HDPE组分间的共晶行为

在具有壳核结构的尼龙6(PA6)/马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MA)/高密度聚乙烯(HDPE)三元共混物中,通过非等温结晶、连续自成核退火(SSA)等方法研究了HDPE相的结晶行为。研究结果表明,PA6/EPDM-g-MA/HDPE共混物形成了以PA6为基体、EPDM-g-MA为壳、HDPE为核的壳核包覆结构;相比于纯HDPE,在非等温结晶过程中PA6/EPDM-g-MA/HDPE共混物中HDPE组分在102℃附近出现了1个新的放热峰,SSA结果表明,这是由于共混物中HDPE和EPDM-g-MA分子链间发生共晶现象而导致HDPE组分结晶完善程度降低的结果。

EPM-g-MAH对PA66的改性及增容

研究了二元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPM-g-MAH)对尼龙66(PA66)的增韧作用,以及对PA66/EPM的增容效果,探讨了PA66/EPM-g-MAH体系的形态结构和PA66/EPM/EPM-g-MAH体系的结晶性能。结果表明,随EPM-g-MAH用量增加,PA66/EPM-g-MAH和PA66/EPM/EPM-g-MAH共混物的冲击强度增加,PA66/EPM/EPM-g-MAH共混物的熔融和结晶温度下降。与PA66/EPM相比,PA66/EPM-g-MAH体系的相容性提高。