EVA/NBR TPV压缩Mullins效应的研究

采用动态硫化法制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/丁腈橡胶(NBR)热塑性硫化胶(TPV),系统研究了EVA/NBR TPV压缩Mullins效应。结果表明,随着EVA/NBR共混比及压缩应变的增大,TPV压缩Mullins行为趋于显著;当压缩应变一定时,首次循环加载-卸载过程中最大压缩应力、内耗和tanδ均达到最大值,而第2次加载-卸载过程中均发生大幅下降,之后下降趋势逐渐减弱。在相同应变下,EVA/NBR共混比60/40的TPV最大压缩应力、残余变形、内耗、应力软化因子和tanδ均大于共混比40/60的TPV,变化幅度较为明显。

再生橡胶砂浆的力学性能研究

本文旨在添加聚乙酸乙烯酯对再生橡胶砂浆进行改性,解决其在工程实际中容易出现开裂和粘附性能较差等缺陷,从而拓宽再生橡胶砂浆在房屋工程中的应用,进一步缓解废旧轮胎橡胶对生态环境造成的危害。通过一系列的力学实验,研究再生橡胶掺量和聚乙酸乙烯酯掺量对再生橡胶砂浆的流动度、抗折强度、抗压强度和干燥收缩量的影响。结果表明,随着再生橡胶颗粒掺量增加,水泥砂浆的流动度和抗折强度、抗压强度明显降低,降低幅度分别约为37.3%、65.1%和81.4%,试件体积干燥收缩变大,增幅约为61.8%。当再生橡胶掺量一定,随着聚乙酸乙烯酯掺量增多,水泥砂浆流动度和体积收缩量分别增大了31.3%和22.8%,而抗折、抗压强度分别降低了33.1%和45.5%。本文的结论将对再生橡胶砂浆在房屋工程中的应用提供有益的参考价值。

撕裂模式下乙烯-乙酸乙烯酯共聚物/氯丁橡胶热塑性硫化胶的Mullins效应及其可逆回复

采用动态硫化法制备了乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)/氯丁橡胶(CR)热塑性硫化胶(TPV),对其微观形貌、撕裂强度、撕裂模式下的Mullins效应、热处理后的可逆回复行为及其机制进行了研究。结果表明,EVA/CR TPV橡塑质量比为30/70时其撕裂模式下的应变和撕裂强度较高,橡胶相与树脂相呈“海-岛”结构;撕裂模式下EVA/CR TPV的单轴循环测试中表现出明显的Mullins效应,增大应变时,其最大撕裂强度、瞬时残余应变、内耗值和阻尼因子均增加,但应力软化因子趋于下降;随着热处理温度的上升,Mullins效应的可逆回复效果获得改善,且温度为70℃时其可逆回复行为最好。

橡胶阻尼材料的研究进展

分析了橡胶材料的阻尼机理,重点讨论了丙烯酸酯橡胶、聚氨酯、丁基橡胶、丁腈橡胶和聚乙酸乙烯酯橡胶经过改性制备橡胶阻尼材料的研究进展,指出了橡胶阻尼材料的发展方向。

炭黑填充复合材料电性能的研究

研究了炭黑种类、用量、粒径及结构度对橡胶导电性能的影响。结果表明 :炭黑的填充量大 ,粒径较小 ,结构度较高时能赋予橡胶较低的体积电阻率 ;

乙烯-醋酸乙烯酯橡胶的共混改性

乙烯-醋酸乙烯酯橡胶(EVM)是一种重要的合成橡胶。文中介绍了不饱和羧酸盐增强EVM、EVM增韧改性尼龙1010和EVM/三元共聚尼龙共混物的研究工作。原位合成的不饱和羧酸盐能够显著改善EVM硫化胶的力学性能,是制备高性能和功能化EVM硫化胶的有效方法。EVM能够有效地增韧尼龙1010,EVM中醋酸乙烯酯的含量和EVM的门尼黏度是影响增韧效果的关键因素。采用三元共聚尼龙与EVM动态硫化,可以制备具有良好力学性能的热塑性弹性体。将EVM与塑料共混可以制备一系列具有良好力学性能和不同硬度的EVM共混物,这对于EVM材料的开发和应用具有重要的意义。

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。

回收高密度聚乙烯/废胶粉共混体系的力学性能研究

探讨了废胶粉(WRP)和回收高密度聚乙烯(RHDPE)共混改性时废胶粉的质量分数、相容剂的种类以及胶粉改性剂对RHDPE/WRP共混体系力学性能的影响。实验结果表明,当废胶粉的质量分数为20%时,体系的综合力学性能最佳。在RHDPE/WRP体系中分别添加EPDM、EVA、EAA时,EVA的增容效果最好,添加5%的EVA能使RHDPE/EVA/WRP体系的冲击强度增加55%。废胶粉经自制表面改性剂ACDI预处理后,其相应的RHDPE/EVA/MWRP体系的拉伸强度和弯曲模量分别增加35%和25%,而对共混物的其它性能影响不大。

天然橡胶/EVA发泡复合材料发泡质量及力学性能的分析

采取模压成型的方式制备发泡天然橡胶/乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)复合材料,通过复合材料的相容性和硫化与发泡匹配机理,研究了EVA含量对天然橡胶发泡质量及力学性能的影响。结果表明,随着EVA含量的增加,泡孔直径、泡孔尺寸分布先增大后降低,泡孔密度先降低后增大。EVA含量为20 phr时,其泡孔质量最好,泡孔直径为97.1μm,泡孔尺寸分布为23.2μm,泡孔密度为6.8×106cm-3,当EVA含量超过20 phr时,泡孔直径、泡孔尺寸分布逐渐增大,泡孔密度随之降低。复合发泡材料的硬度、冲击回弹性、热压缩永久变形等性能则随着EVA含量的增加出现小范围降低,但结合发泡材料的性价比来看,在EVA含量为20 phr时,发泡材料的力学性能较理想。

EVA对硅橡胶混炼胶的共混改性研究

采用机械共混法制备了硅橡胶(MVQ)/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)复合材料,研究了EVA用量对复合材料力学性能、阻尼性能和热稳定性的影响。结果表明:随EVA用量的增加,复合材料的热稳定性降低,但力学性能和阻尼性能显著提高。当EVA用量为30份时,与纯硅橡胶相比,拉伸强度从7.0MPa提高到11.4MPa;损耗因子大于0.1所对应的阻尼温域拓宽了近23℃,最大损耗因子从0.11提高到0.18,玻璃化转变温度(T_g)也向高温偏移了20℃左右。

CR/VAC/MMA/AA四元接枝共聚物合成及接枝率的研究

以醋酸乙烯酯(VAC)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸(AA)为接枝单体,以过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,在氯丁胶(CR)上进行接枝共聚,制备出CR/VAC/MMA/AA四元接枝共聚物。探讨了提取剂和提取时间对四元接枝共聚物的接枝率测定的影响,并讨论了MMA/VAC配比、AA用量对接枝率和聚合转化率的影响。用红外光谱(IR)和DSC对接枝共聚物进行了表征。结果表明,选用丙酮作提取剂,提取时间为48h,接枝率数据较理想;试验中BPO质量为CR的1.2%-1.5%,CR/VAC/MMA/AA的质量配比为100/45/15/10时,其接枝率和聚合转化率最佳。

轻质EVA鞋底材料的研究

研究了发泡剂、发泡促进剂、交联剂、填料等用量对EVA(乙烯/醋酸乙烯酯共聚物)材料性能的影响;并考察了胶粉对EVA材料性能的影响。试验结果表明:当发泡剂AC用量为6.5份,发泡助剂HSt、ZnO用量分别为0.4份、0.6份,交联剂DCP用量为0.8份,填料碳酸钙用量为6份时,所得配方具有较好的性能。向该配方中加入10份的胶粉,能得到综合性能优异的鞋底材料。

氢氧化铝和硼酸锌对乙烯-乙酸乙烯酯橡胶／丁腈橡胶共混胶阻燃性能的影响

以氢氧化镁(MDH)作乙烯-乙酸乙烯酯橡胶(EVM)/丁腈橡胶(NBR)共混胶的阻燃剂,运用极限氧指数(LOI)法和锥形量热仪,研究了分别并用少量氢氧化铝(ATH)和硼酸锌对共混胶阻燃性能的影响。结果表明,当添加相同份数的阻燃剂时,MDH与ATH并用和单独使用MDH相比,共混胶的LOI相差不大,但并用少量ATH可以明显延长点燃时间,降低总释放热。添加硼酸锌后,EVM/NBR/MDH体系的阻燃性能提高,添加20份以上硼酸锌,共混胶的点燃时间明显延长,热释放速率峰值明显下降;添加140份MDH时并用20份硼酸锌,共混胶的火灾性能指数最高,阻燃效果最好。

乙烯-乙酸乙烯酯橡胶/纳米蒙脱土复合发泡材料的制备和性能

以高乙酸乙烯酯(VA)含量的乙烯-乙酸乙烯酯橡胶(EVM)为主基体、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯(BIPB)为交联剂、偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂,通过模压法制备了EVM及其与蒙脱土的纳米复合发泡材料;系统研究了蒙脱土的种类和含量对EVM复合发泡材料硫化发泡性能、力学和耐热性能的影响。结果表明,加入经过有机改性后的蒙脱土能有效提高材料的发泡倍率和耐热性能,并可降低材料的密度;纳米蒙脱土能够延长胶料的正硫化时间,加入1phr的有机改性蒙脱土(OMMT)后,胶料的正硫化时间延长了1min;纳米蒙脱土的加入提高了EVM发泡材料的力学性能和压缩永久变形率,且在OMMT含量为6phr时复合材料的拉伸强度、撕裂强度和冲击回弹率达到最大值。

液体硅橡胶/中空玻璃微珠隔热材料的制备及性能研究

以液体硅橡胶(LSR)为基材、中空玻璃微珠为填料,通过共混法制备了隔热材料,探讨了不同含量、不同粒径中空玻璃微珠对材料热导率、力学性能及填料分散性的影响。结果表明,材料的拉伸强度及断裂伸长率随中空玻璃微球用量的增加而降低,粒径越大降幅越大;中空玻璃微珠的粒径越小,其在LSR基材中的分散性越好;材料的热导率随中空玻璃微珠用量的增加呈先下降后上升趋势,且填充同样含量的中空玻璃微珠,粒径越小,材料的热导率降低幅度越大;加入15份平均粒径为40μm的中空玻璃微珠,材料的热导率最低为0.0135W/m.K。

化学交联EVA/NBR阻燃复合材料的燃烧行为及力学性能

以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/丁腈橡胶(NBR)为主体,氢氧化镁[Mg(OH)2)]和红磷(RP)为阻燃剂制备了无卤阻燃EVA/NBR复合材料,通过力学性能测试、热重分析以及燃烧行为表征(极限氧指数和锥形量热分析)研究了交联剂过氧化二异丙苯(DCP)以及马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA-g-MAH)对EVA/NBR复合材料的力学性能、热稳定性和阻燃性能的影响。结果表明,含有10份相容剂EVA-g-MAH的交联材料,其拉伸强度可达到17.4MPa,断裂伸长率可达到1236%;材料的热分解温度从321.6℃提高到327.0℃,残炭量从10%提高到了32.1%;极限氧指数达到33.5%且热释放速率峰值从941kW/m2降到了690kW/m2;通过扫描电子显微镜对复合材料的断面形貌进行了观察分析,发现材料断裂表面填料分散均匀。

凹凸棒土增强EVA/NBR阻燃复合材料的性能研究

以氢氧化镁(MH)和红磷(RP)为阻燃剂(FR)制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物/丁腈橡胶(EVA/NBR)阻燃复合材料,并将凹凸棒土(AT)引入到EVA/NBR阻燃复合材料中,以提高其力学性能、耐油性、燃烧性能及热稳定性。结果表明,含有10份(质量份,下同)AT的阻燃复合材料,其拉伸强度为10.4MPa,断裂伸长率为627.1%;浸油后拉伸强度变化率从-29.3%降低到-13.2%,断裂伸长率变化率从-25.2%降低到-8.6%,且质量增大变化率从10.7%降低到3.4%;极限氧指数达到了32.2%,UL 94垂直燃烧从无等级提高到V-0级;700℃时残炭量从29.3%提高到35.6%;浸油前后断面观察发现,加入AT后阻燃复合材料的断面更加致密。

氯化聚乙烯橡胶/乙烯-乙酸乙烯共聚物热塑性硫化胶的制备及性能

采用动态硫化法制备了氯化聚乙烯橡胶(CM)/乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)热塑性硫化胶(TPV),研究了TPV的应力-应变行为、物理机械性能、微观相态和结晶性能。结果表明,CM/EVA TPV呈现出典型弹性体软而韧的应力-应变行为,当CM/EVA(质量比)为60/40～80/20时,TPV具有良好的综合性能;CM/EVA TPV的拉伸断裂面较平坦,CM分散相粒子外观形貌不规则,平均尺寸为2μm左右;随着CM用量的增加,CM/EVA TPV中EVA结晶衍射峰强度减弱,晶体中的缺陷增多,熔点降低且熔限变宽。

动态硫化NBR/CPE/EVA TPE的力学性能

用动态硫化法制备了共混型的 NBR/ CPE/ EVA热塑性弹性体 (TPE) ,讨论了橡塑并用比、增塑剂用量和填料类型等对热塑性弹性体力学性能的影响。研究结果表明 ,当橡塑并用比为 5 / 1～ 10 / 3、增塑剂用量为 2 0～ 30质量份、填料炭黑用量为 30质量份时 ,配合合理的动态硫化工艺条件 ,可以制得物理力学性能和加工性能优异的共混型的热塑性弹性体。

超支化多元醇对乙烯-乙酸乙烯酯橡胶/聚乳酸共混发泡材料性能的影响

选用乙烯-乙酸乙烯酯橡胶(EVM 700)和聚乳酸作为基质材料,以过氧化二异丙苯为交联体系、偶氮二甲酰胺为发泡剂,并添加超支化多元醇,经模压发泡制备出橡塑共混发泡材料,研究了多元醇对发泡材料发泡性能及阻尼性能的影响。结果表明,加入多元醇后体系中的小泡孔长大,材料的泡孔由大小孔穿插的结构变为大小相对均匀的结构;发泡材料的有效阻尼温域拓宽,其中偶氮二甲酰胺用量为4份(质量)时材料的阻尼温域较宽(78.1℃);发泡材料的压缩强度减小,发泡后的密度减小,发泡倍率增大。