吸水膨胀橡胶的研究进展

吸水膨胀橡胶是重要的工程防水材料,其既可以吸水止水,还能膨胀受压止水,而且施工便利,在地下施工、水利工程中起到关键作用。但是由于其内部橡胶基体与高吸水树脂相容性差,常会造成反复吸水后止水效果下降,需要频繁更换产品,甚至带来巨大损失。因此,吸水膨胀橡胶的制备及改性研究受到关注。文中综述了吸水膨胀橡胶的机理、制备方法及相关改性研究,对吸水膨胀橡胶研究中存在的问题进行了分析,提出了今后的研究方向。

遇油膨胀橡胶的制备及性能研究

自制合成了多元共聚的高吸油性树脂 ( HOAR) ,其吸油倍率在 30 g/ g以上 ,将该类树脂作为改性剂 ,制备了遇油膨胀橡胶 ( OSR)。研究了 OSR的组分及制备工艺条件对其性能的影响 ,检测并证明了OSR在保持足够的力学强度下 ,对有机溶剂具有良好的吸收性和自身稳定性 ,在 0 .6MPa以下时 ,止漏时间在 4 min～ 17min。

吸水膨胀橡胶研究进展

介绍了吸水膨胀橡胶的特点、性能及分类,重点讨论了在制备工艺、各类吸水树脂、橡胶基质、增容剂及吸水膨胀橡胶中水状态等方面的研究进展及应用状况,展望了其未来发展方向。

聚氨酯类吸水膨胀橡胶中结合水的研究

用 DSC法研究了聚氨酯型吸水膨胀橡胶中水的状态 ,计算了各种状态水的分布及其与吸水结构单元之摩尔比。发现其亲水性聚醚的结构单元不同 。

含两亲性PEO-b-PBA增容剂的吸水膨胀橡胶的制备及性能

以天然橡胶为基体 ,微米级交联聚丙烯酸钠为高吸水性树脂 ,两亲性嵌段共聚物聚氧化乙烯 - b-聚丙烯酸丁酯 (PEO- b- PBA)为增容剂 ,聚乙二醇为吸水促进剂 ,制备了嵌段共聚物增容型吸水膨胀橡胶。通过扫描电子显微镜观察了其微观相态结构 ,适量加入两亲性嵌段共聚物 PEO- b- PBA可以改善 CSP树脂与 NR的相容性。并研究了质量吸水率 ,体积膨胀率以及吸水速率与各组分含量之间的关系 ,对体系的力学性能进行了研究 。

原位合成丙烯酸钠改性三元乙丙橡胶制备吸水膨胀橡胶

通过氢氧化钠(NaOH)和丙烯酸(AA)的中和反应,在三元乙丙橡胶(EPDM)中原位合成丙烯酸钠(NaAA),并在有机过氧化物的作用下将所得混炼胶进行硫化。比较了原位生成NaAA、直接添加NaAA和直接添加聚丙烯酸钠(PNaAA)等三种不同制备吸水膨胀橡胶方法对混炼胶硫化性能和硫化胶吸水膨胀性能的影响,主要研究了原位合成NaAA改性EPDM混炼胶的硫化特性和硫化胶的吸水膨胀性能及其力学性能。结果表明,原位合成NaAA改性EPDM的性能优于直接添加NaAA或PNaAA的EPDM,它不但具有良好的力学性能,而且还具有良好的吸水膨胀性能;随着NaAA含量的增大,硫化速度、硫化程度和吸水膨胀性能均有提高;吸水膨胀橡胶,在NaAA为 30质量份时,力学性能具有最大值。过氧化二异丙苯(DCP)用量增大,吸水膨胀率下降,但仍可提高硫化胶的力学性能。

吸水膨胀橡胶的研究进展

介绍了吸水膨胀橡胶的吸水机理及制备方法,分析了影响吸水膨胀橡胶吸水膨胀性能和力学性能的各种因素,并展望了其应用前景。

EPDM基吸水膨胀橡胶的力学性能

研究了三元乙丙橡胶与聚丙烯酰胺共混制得的吸水膨胀橡胶的力学性能，发现聚丙烯酰胺用量对干态吸水膨胀橡胶的强伸性能有明显影响； 而当聚丙烯酰胺含量一定时， 随吸水膨胀橡胶吸水膨胀率的提高，强伸性能出现一个最佳值后下降，压缩永久变形则随吸水膨胀率的提高而减小，这种现象可能与聚丙烯酰胺吸水后物理性质变化有关。

基于SAP吸水膨胀橡胶的耐温耐盐性能

以反相悬浮聚合法合成P(AANa/AMPS/DMDAAC)两性共聚高吸水树脂(SAP),并引发溶胀在SAP中的丙烯酸丁酯和丙烯酸进行原位共聚合,制备疏水改性高吸水树脂。将丁腈橡胶、改性高吸水树脂、补强剂和其他助剂借助混炼机混炼均匀,在硫化成型机上高温硫化制备吸水膨胀橡胶(WSR)。研究盐溶液种类、盐溶液浓度以及环境温度对WSR的质量吸水膨胀倍率的影响,并对吸水后的WSR进行热重分析。结果表明:盐溶液中阳离子浓度越大,化合价越高,对WSR吸水性能影响越明显,吸液膨胀倍率越小;在对WSR进行一系列不同温度下的吸液性能研究时发现,WSR在120℃具有较好的吸水膨胀性能。在环境温度达到175℃时,WSR达到失水平衡。

短纤维改性吸水膨胀橡胶的力学性能与吸水性能

通过物理共混引入短棉纤维制备短纤维改性吸水膨胀橡胶(WSR),研究短纤维含量对WSR力学性能和吸水性能的影响。结果表明,随着短纤维含量增加,WSR的拉伸强度、撕裂强度、邵氏硬度和吸水速率等在一定程度上得到提高;短纤维在胶料中取向后,WSR的力学性能呈现各向异性。当短纤维含量增至20 phr时,在取向方向上拉伸强度增加到11.2 MPa,撕裂强度提高到57 kN/m。在保持高吸水率的同时,短纤维改性WSR的吸水和吸盐溶液速度明显提高,吸水平衡时间由34 d缩短到12 d。

原位合成丙烯酸钠制备EVM吸水膨胀橡胶

采用原位生成丙烯酸钠(N aAA)增强乙烯-醋酸乙烯酯橡胶(EVM),制得高性能的吸水膨胀橡胶。研究了N aAA用量对EVM硫化胶吸水前后力学性能的影响,并考察了N aAA用量及浸泡介质对EVM硫化胶吸水膨胀性能的影响。结果表明,N aAA对EVM硫化胶具有明显的增强效果;N aAA原位改性的EVM硫化胶具有较好的吸水膨胀性能,N aAA用量为50 phr时,最高吸水率为278.3%;浸泡介质中离子的引入使EVM硫化胶的吸水率下降;FT-IR分析表明,在混炼过程中生成了N aAA,在硫化过程中N aAA发生聚合反应。

部分水解聚丙烯酰胺与橡胶共混型吸水膨胀橡胶中水状态的研究

用 DSC法研究了部分水解聚丙烯酰胺与橡胶共混型吸水膨胀橡胶中吸附水的状态、计算了各种状态水与吸水功能团之摩尔比 ,研究了橡胶基体和交联程度对吸水膨胀橡胶 (WSR)

辐射硫化法制备遇水膨胀橡胶及性能研究

采用辐射硫化技术制备了氯丁 /聚丙烯酸钠遇水膨胀橡胶 ,考察辐射剂量、组成等对遇水膨胀橡胶机械性能、膨胀性能的影响。遇水膨胀橡胶的吸水膨胀率及平衡膨胀率随辐射剂量增加而逐渐下降 ,随聚丙烯酸钠相对含量增加而上升 ;其机械性能在辐射剂量约 4 0kGy时最佳 。

吸水膨胀橡胶的研究进展

介绍了吸水膨胀橡胶的吸水膨胀机理、基体材料选择、制备工艺以及近年来的研究发展概况,并对吸水膨胀橡胶制备中存在的问题进行总结。吸水膨胀橡胶主要由橡胶基体和亲水组分组成,采用物理共混和化学接枝的方法制备,吸水后亲水组分析出、吸水膨胀倍率和吸水膨胀速率的选择、橡胶交联密度与吸水倍率的平衡等问题是吸水膨胀橡胶在实际应用中普遍存在的问题,需重点研究。

膨胀橡胶在秦岭隧道的防水应用研究

秦岭隧道是我国修建的最长的铁路隧道 ,底部采用仰拱预制块拼装成为永久衬砌的一部分 ,其接缝防水至关重要。本文阐述了高膨胀橡胶止水条的研制 ,在国内外资料调研的基础上 ,从原材料的选择入手 ,试验确定了基体橡胶、膨胀剂、防霉剂及其它助剂 ,研究了各组成成分对膨胀橡胶性能的影响 ,最终确定了基本配方。高膨胀橡胶的静水膨胀率大于等于 6 0 0 % ,防霉等级为一级 ,防水性达到了 1 5MPa。为充分发挥“弹性止水和以水止水”的功效 ,产品生产工艺采用高膨胀橡胶和普通橡胶同步硫化成型 ,制成复合型止水条。本文还记述了在隧道中进行两道防线的复合防水试验 ,并对防水机理进行了分析探讨。

吸油膨胀橡胶的制备与性能研究

以甲基丙烯酸十二酯(LMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)为单体,采用悬浮聚合法合成高吸油树脂[P(LMA-g-BMA)]。采用LMA单体或P(LMA-g-BMA)为改性剂,以三元乙丙橡胶为基体制备吸油膨胀橡胶,并对其性能进行研究。结果表明:与采用吸油树脂为改性剂的吸油膨胀橡胶相比,采用LMA单体为改性剂的吸油膨胀橡胶吸油率较高,且当其用量为30份时,吸油膨胀橡胶的吸油率较高。与采用LMA单体为改性剂的吸油膨胀橡胶相比,采用吸油树脂为改性剂的吸油膨胀橡胶物理性能较优;当LMA与BMA质量比为1∶2,吸油树脂用量为20份时,吸油膨胀橡胶的物理性能降幅最小。

共混型吸水膨胀橡胶的制备与表征

以丁苯橡胶(SBR)/氯丁橡胶(CR)和吸水型高岭土为主要原料,采用物理共混法制备了吸水膨胀橡胶(WSR),讨论了补强剂(改性白炭黑)、吸水材料和硫磺用量等因素对WSR吸水及力学等各种性能的影响,采用zry-2p综合热分析仪对其热性能进行了分析。结果表明:当SBR/CR(质量比7∶3):高岭土:白炭黑:硫化剂质量比为1:0.4:0.3:0.01时,WSR的拉伸强度大于0.2 MPa、质量损失小于16%、吸水膨胀率大于1000%,具有良好的综合性能。

原位合成丙烯酸盐改性氯化聚乙烯制备吸水膨胀橡胶的研究

通过金属氢氧化物 (或氧化物 )和丙烯酸 (AA)的中和反应 ,在氯化聚乙烯 (CPE)中原位合成丙烯酸盐(MeAA) ,加入DCP硫化后得到吸水膨胀橡胶。研究吸水膨胀橡胶制备过程中的化学反应以及混炼胶的硫化特性和硫化胶的吸水膨胀性能及物理性能。结果表明 ,原位合成MeAA改性的CPE具有良好的物理性能和吸水膨胀性能 。

辐射硫化和增容剂对氯丁/聚丙烯酸钠遇水膨胀橡胶性能的影响

采用γ射线辐射硫化技术制备了氯丁/聚丙烯酸钠遇水膨胀橡胶,考察了在一定吸收剂量时增容剂对膨胀橡胶的力学性能、膨胀性能和质量损失率的影响,以及吸收剂量对质量损失率的影响。结果表明,增容剂有利于提高力学和膨胀性能,降低质量损失率,吸收剂量提高有利于质量损失率的降低。

吸水膨胀橡胶的改性研究进展

介绍吸水膨胀橡胶(WSR)的改性研究概况。WSR由橡胶基体和亲水性物质组成,橡胶基体一般选用弹性大、粘合性能好、结晶度高的极性橡胶,亲水性物质多采用高吸水性树脂。对WSR主体材料进行改性,综合运用多种类型的吸水材料,采用一段亲水、一段亲油的接枝或嵌段共聚物作为相容剂,可有效改善WSR中橡胶基体和亲水性物质的相容性,提高WSR的性能,减少吸水树脂的析出。