乙烯-醋酸乙烯酯共聚物与不同类型天然橡胶共混的热塑性天然橡胶
EVA共混改性HDPE
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乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)共混改性高密度聚乙烯(HDPE)一、实验目的通过通过本实验,使学生初步了解和掌握高密度聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯共聚物的共混性能及聚合物制备的方式方法;了解标准件的制备方法;了解并简单掌握聚合物材料的表征方法和测试手段,为毕业论文实验打下良好的基础。
聚乙烯(HDPE)是重要的通用塑料之一,产量居各种塑料之首。
聚乙烯品种有HDPE、LDPE、LLDPE、VLDPE等,这些品种由于在结构上的差异,使性能不同。
PE最通常的生产方法是通过淤浆或气相加工法,也有少数用溶液相加工生产。
所有这些加工过程都是由乙烯单体、a-烯烃单体、催化剂体系(可能是不止一种化合物)和各种类型的烃类稀释剂参与的放热反应。
高密度聚乙烯(HDPE)是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂,高密度聚乙烯是种白色粉末颗粒状产品,无毒、无味,具有良好的耐热性和耐寒性,化学稳定性好,还具有较高的刚性和韧性,机械强度好,介电性能,耐环境应力开裂性亦较好。
硬度、拉伸强度和蠕变性优于低密度聚乙烯;耐磨性、电绝缘性、韧性及耐寒性均较好,但与低密度绝缘性比较略差些。
乙烯-醋酸乙烯酯共混物(EVA),为具有甜的醚味的无色易燃液体,可用于有机合成,主要用于合成维尼纶,也用于粘结剂和涂料工业等的化学试剂;具有良好的透明性和弹性,在鞋材上可以发泡成型做鞋底,也可用于鞋材化工油墨和胶水,也可用于医药用品。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物是由美国人H.F.马克在1928年首次用低压法获得的,英国卜内门化学工业公司曾于1938年发表了高压聚合法制造的专利,但直到60年代初才从美国开始有工业产品。
工业生产方法因醋酸乙烯酯含量而异。
含量在 5%~40%者,一般用类似于低密度聚乙烯所用的高压本体聚合法生产,所用压力也在100~200MPa 范围内;含量在40%~80%者采用溶液聚合法,压力10~40MPa,溶剂可用叔丁醇;含量在60%~95%者可用乳液聚合法,压力0.1~20MPa。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的共混与增容
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上 的均 相体 系的 可 能性 。不 过 , 实 用 性 角 度 从
考 虑 , 们更 希 望 得 到具 有 多 相 形 态结 构 的 聚 我 合 物共 混物 , 其形 态 中两相 或 者相互 贯 穿 , 或者
一
这 是 比较 成 熟 的一 组 共 混 物 , 利 用 E A 是 V
的韧 性 来 改 善 P C的抗 冲 击 强 度 。 由 于 这 两 V
其形 态结 构又 间热力 学相 容性 的制 约 。对 于大多 数 聚合物 共 混物 来 说 , 聚 合物 组 分 间 缺乏 热 力 学 相 容 各 性, 因而 从根 本 上 排 除 了共 混 物形 成 分 子 水平
1. PVC, 1 EVA
1 塑 料 增 韧 共 混
种聚 合 物 主链 上 带 有 相 同 的一 c : c 一 基 H一 H 团 , 链 上都 带有 极性 基 团 , 构 相 似 , 支 结 因此 具
有一定 的 相 容性 。采 用 接 枝 共 聚. } 制 备 共 昆法 P CE A共 混 物 可 获 得 较 佳 的 性 能 。 这 是 由 V /V 于 E A gP C接 枝共 聚 物 起 到 增 容 剂 的作 用 , V ..V
应 用最 多 的是加 入增 容 剂法 …。
结 构 中引 入 了羰 基 , 而使 极 性 提 高 , P C 从 与 V 的相容 性增强 。从 三 元共 聚物溶 解度 参 数 ( . 92
9 3 而 P C为 9 4 , 可 以看 出两 者相 容性 ., V .) 就
乙烯 . 酸 乙 烯 酯 共 聚 物 ( t l ev y 醋 Eh e .i l y n n ae t cplm r 简 称 为 E A。它 是 类 似 橡 胶 cte oo e) a y V
橡胶技术基础知识问答
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一)什么是橡胶老化?在表面上有哪此表现?答:橡胶及其制品在加工,贮存和使用过程中,由于受内外因素的综合作用而引起橡胶物理化学性质和机械性能的逐步变坏,最后丧失使用价值,这种变化叫做橡胶老化。
表面上表现为龟裂、发粘、硬化、软化、粉化、变色、长霉等。
影响橡胶老化的因素有哪些?引起橡胶老化的因素有:a)氧、氧在橡胶中同橡胶分子发生游离基链锁反应,分子链发生断裂或过度交联,引起橡胶性能的改变。
氧化作用是橡胶老化的重要原因之一。
B臭氧、臭氧的化学活性氧高得多,破坏性更大,它同样是使分子链发生断裂,但臭氧对橡胶的作用情况随橡胶变形与否而不同。
当作用于变形的橡胶(主要是不饱和橡胶)时,出现与应力作用方向直的裂纹,即所谓“臭氧龟裂”;作用于变形的橡胶时,仅表面生成氧化膜而不龟裂。
C)热:提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。
但热的基本作用还是活化作用。
提高氧扩散速度和活化氧化反应,从而加速橡胶氧化反应速度,这是普遍存在的一种老化现象——热氧老化。
D)光:光波越短、能量越大。
对橡胶起破坏作用的是能量较高的紫外线。
紫外线除了能直接引起橡胶分子链的断裂和交联外,橡胶因吸收光能而产生游离基,引发并加速氧化链反应过程。
经外线光起着加热的作用。
光作用其所长另一特点(与热作用不同)是它主要在橡表面进生。
含胶率高的试样,两面会出现网状裂纹,即所谓“光外层裂”。
E)机械应力:在机械应力反复作用下,会使橡胶分子链断裂生成游离荃,引发氧化链反应,形成力化学过程。
机械断裂分子链和机械活化氧化过程。
哪能个占优势,视其所处的条件而定。
此外,在应力作用下容易引起臭氧龟裂。
F)水分:水分的作用有两个方面:橡胶在潮湿空气淋雨或浸泡在水中时,容易破坏,这是由于橡胶中的水溶性物质和清水荃团等成分被水抽提溶解。
水解或吸收等原因引起的。
特别是在水浸泡和大气曝露的交替作用下,会加速橡胶的破坏。
但在某种情况下水分对橡胶则不起破坏作用,甚至有延缓老化的作用。
G)其它:对橡胶的作用因素还有化学介质、变价金属离子、高能辐射、电和生物等。
橡胶,醋酸乙烯醋共聚物
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橡胶,醋酸乙烯醋共聚物橡胶醋酸乙烯醋共聚物一、简介醋酸乙烯醋共聚物(EVA)是一种具有良好的弹性、韧性、柔软性、伸缩性和强度的聚合物。
由于其性能优异、安全、经济等优点,醋酸乙烯醋共聚物已经被广泛用于许多行业,如汽车、电子、电气、家用电器、机械、建筑、塑料和橡胶等。
醋酸乙烯醋共聚物是一种朋乙烯-乙烯共聚物,其可溶性组分为乙烯和醋酸乙烯,其分子量为50,000-1,000,000。
这种共聚物是由乙烯和醋酸乙烯的分子组成的,它们之间通过加热饱和反应形成新的高分子链,是一种新的均聚物。
二、性能特点1、优异的弹性:EVA具有良好的弹性,这使得它可以抵抗一定的压力,而不会发生弹性变形。
此外,它还具有高弹性恢复力,在经过一定的压力处理后能够自动恢复原来的形状。
2、优良的韧性:醋酸乙烯共聚物具有优良的韧性,这使得它可以承受持续高温、大压和原有的弹性损失小。
3、优越的柔软性:醋酸乙烯共聚物具有优越的柔软性,这使得它在低温下仍然能够保持其弹性,并且温度改变对它的影响也很小。
4、优越的伸缩性:醋酸乙烯共聚物具有优越的伸缩性,其伸缩比从100%到150%,可以根据应用需要做调整。
5、优良的强度:醋酸乙烯共聚物具有优良的强度,能够承受较大的压力而不发生变形,并且性能稳定。
三、应用1、汽车行业:醋酸乙烯醋共聚物可以用于汽车的塑料件,包括轮胎、衬套和阀门等,以增加汽车的安全性。
2、电子行业:醋酸乙烯醋共聚物可以用于电子元件的制造,如软管、封胶、隔热材料、导体和高压电缆等。
3、机械行业:醋酸乙烯醋共聚物可以用于制造机械件,如塑料垫片、螺母、螺栓、轴承和连接件等。
4、家用电器行业:醋酸乙烯醋共聚物可以用于家用电器的制造,如电视机、洗衣机、电脑、厨房电器等。
5、建筑行业:醋酸乙烯醋共聚物可以用于建筑上的塑料件,如护栏、隔热材料、抗冲击材料、抗水材料等。
6、塑料行业:醋酸乙烯醋共聚物可以用于塑料加工,如制造灌封剂、注塑件、塑料外壳等。
乙烯-醋酸乙烯共聚物/氯化聚乙烯共混型热塑性硫化胶的增强研究
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t a l l i z a t i o n b e h a v i o r o f t h e d y n a mi c a l l y v u l c a n i z e d EVA/ CM b l e n d s we r e i n v e s t i g a t e d .
坦, 且有 微 量纤 维柬 , 在 刻蚀样 品 的表 面均 匀分散 着 C M 硫 化胶 粒 子 , 其 平 均尺 寸为 2 u m 左右; XR D 的研 究表 明 , 随着 HD P E含 量 的增加 , T P V 中结晶衍 射峰 强度 增加 , 晶粒尺 寸
明显 变大 。
关键 词 :乙烯一 醋 酸 乙烯 共 聚物 ; 氯化 聚 乙烯 ; 动 态硫 化 ; 增强; 微 观 结构
文章编号 : 1 6 7 2 — 6 9 8 7 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 0 5 7 — 0 5
乙烯一 醋 酸 乙烯 共 聚 物 / 氯 化 聚 乙烯 共 混 型 热 塑 性 硫 化 胶 的增 强研 究
王利 杰 ,郎 丰正 。 李 帅 。王兆 波
( 青 岛 科 技 大 学 材 料 科 学 与工 程 学 院 ,山 东 青 岛 2 6 6 0 4 2 )
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)类热熔胶粘剂
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(7)凝定时间 即胶的定位时间,与热熔胶的熔点、环境温度有关。冬季气温低,散热快,凝定时间短。配方设计中可用蜡来调节凝定时间,高结晶度、高熔点的蜡可缩短凝定时间,而微晶蜡则延长凝定时间。
对于极性基材,采用有机性基因的蜡可提高粘接性。热熔胶的粘接性受整个脚踢系相容性的影响。以蜡和EVA为例,蜡与VA含量在18%~28%(质量分数)的EVA相容性最佳,用以形成共结晶,粘接性很好,但当VA含量低于9%(质量分数)时,EVA先开始结晶,成了蜡的填料,胶的粘合性很差。
(2)粘度和流动性 热熔胶的粘度和流动性与施胶性能密切相关。可选MI大的EVA,但是,影响最大的还是蜡,因为蜡时热熔胶中粘度最小的成分,增加蜡的用量,可以显著降低热熔胶的粘度,增加流动性,尽可能选用粘度小,相对分子质量小的蜡。这样可以增加EVA用量或采用低MI的EVA。总之,热熔胶的粘度主要由蜡的种类,用量和EVA的MI来调节。
(8)未固化强度或初粘性 胶未固化前的粘接强度直接影响到施胶后的加压时间。从而也影响到粘接工艺。未固化强度与胶的极性、湿润性有关,选取内聚强度和拉伸强度高的组分有利于提高胶的未固化强度。蜡的类型和用量对未固化强度也有很大影响。
EVA类热熔胶是目前用量最大的热熔胶品种,其优点是粘附力强、胶膜强度高、韧性好,能同时满足耐热、耐寒性的要求,与其他添加剂的相容性好,用途广泛,能粘附许多不同性质的基材,熔融粘度低,施胶方便,价格适宜。可用于书本装订、木器加工、胶合板生产、包装、制罐、制鞋、自动化操作、纸制品加工、建筑工业、电器部件、车辆部件等。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物
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乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)EVA树脂是乙烯-醋酸乙烯共聚物,一般醋酸乙烯(VA)含量在5%~40%。
与聚乙烯相比,EVA由于在分子链中引入了醋酸乙烯单体,从而降低了高结晶度,提高了柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封性能,被广泛应用于发泡鞋料、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆及玩具等领域。
是一种比较常见的中底材料,通常叫一次发泡有一定的缓冲作用,但这种材料很滑,所以一般是和硬橡胶混合的用,EVA是一种普通的材料,在很多运动鞋上都有但在效果作用上还很难和AIR相媲美。
1 EVA的性能EVA是无定型塑料,无※,比重为0.95g/cm3(比水轻),其制品表面光泽性差、弹性好、柔较质轻、机械强度低、流动性好、易于加工成型。
收缩率较大(2%),EVA可用于色母料的载体。
2 EVA的工艺特点EVA成型加工温度低(160-200℃),范围较宽,其模温低(20-45℃),该料在加工前要进行干燥(干燥温度65℃)。
EVA加工时模温、料温不易过高,否则表面比较粗糙(不光滑)。
EVA产品易粘前模,水口主流道冷料穴处要做成拉扣式较好。
温度超过250℃易分解。
EVA宜采用“低温、中压、中速”的工艺条件加工产品。
ABS塑料化学名称:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.4-0.7%成型温度:200-240℃干燥条件:80-90℃ 2小时特点:1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好.2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理.3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。
4、流动性比HIPS差一点,比PMMA、PC等好,柔韧性好。
用途:适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件.成型特性:1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时.2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度.3、如需解决夹水纹,需提高材料的流动性,采取高料温、高模温,或者改变入水位等方法。
乙烯 醋酸乙烯共聚物
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化学物质
01 基本信息
03 主要用途 05 EVA型号
目录
02 处理及注意 04 后记 06 EVA分类
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA),是一种通用高分子聚合物,分子式是 (C2H4)x.(C4H6O2)y,可燃,燃烧 气味无刺激性。
基本信息
常用特性
危险特性
EVA中的醋酸乙烯的含量低于20%时,这时才可作为塑料使用。EVA有很好的耐低温性能,其热分解温度较低, 约为230℃左右,随着分子量的增大, EVA的软化点上升,加工性和塑件表面光泽性下降,但强度增加,冲击韧 性和耐环境应力开裂性提高,EVA的耐化学药品、耐油性方面较之PE(聚乙烯),PVC(聚氯乙烯)稍差,并随醋 酸乙烯含量的增加,变化更加明显。
EVA乳液具有良好的混容性。
后记
随着人们生活水平提高以及环境保护意识增强,EVA乳液越来越得到市场。虽然国内2套引进生产装置在生产 过程中经过技术改造,实际产量已经得到较大增加(今日国内EVA乳液年总产量在4.5~5万吨之间),但是与实 际需求相比仍然存在较大缺口,只能靠进口予以补足。
EVA型号
EVA分类
乙烯与醋酸乙烯共聚物是乙烯共聚物中最重要的产品,国外一般将其统称为EVA。但是在我国,人们根据其 中醋酸乙烯含量的不同,将乙烯与醋酸乙烯共聚物分为EVA树脂、EVA橡胶和EVA乳液。醋酸乙烯含量小于40%的产 品为EVA树脂;醋酸乙烯含量40%~70%的产品很柔韧;富有弹性特征,人们将这一含量范围的EVA树脂有时称为 EVA橡胶;醋酸乙烯含量在70%~95%范围内通常呈乳液状态,称为EVA乳液。EVA乳液外观呈乳白色或微黄色。
储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂、碱类分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量 的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
乙烯_乙酸乙烯酯共聚物_EVA_的性能及应用_杨钢[1]
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第27卷第3期2009年9月胶体与聚合物Chinese Journal of Colloid&polymerVol.27No.3Sep.2009EVA是由无极性的乙烯单体与强极性的乙酸乙烯单体共聚而成的热塑性树脂,是一种支化度高的无规共聚物,该共聚物最早是由英国ICI 公司于1938年发表专利,并由美国杜邦公司在1960年工业化生产,从50年代后期开始,EVA 共聚物的范围有了相当程度的扩大,是一种包含范围很广的热塑性材料,随不同的乙酸乙烯酯(VA)含量,EVA产品涵盖了从热塑性塑料到弹性体的所有材料。
1EVA的性能EVA的性能主要取决于共聚物中VA含量和熔体流动速率(MFR)。
VA含量和MFR的不同,EVA的物理性能、化学性能和加工性能也不同。
1.1VA含量对EVA性能的影响[1,2]VA含量对EVA性能的影响主要有两方面,一是破坏了由聚乙链段形成的结晶区,通常高压本体法生产的低密度聚乙烯结晶度为40%~60%,这已由x射线衍射法测量并通过DSC得到证实。
随VA含量增加,结晶度将逐渐降低,当VA含量继续增大到40%~50%时,共聚物成为完全的无定形结构;二是由于乙酰氧基的极性,VA含量增加,共聚物的极性增加,使共聚物的许多性能发生变化,如结晶度、硬度、软化点、刚性、拉伸强度、耐化学品性、耐热变形能力等性能均降低,而抗环境应力开裂性、渗透性摩擦系数等均增大,与其它聚合物的掺混相容性增强,可印刷性增强。
另外,VA含量增加会使链转移反应增多,从而导致分子量分布变宽,和其它聚合物一样,分子量分布变宽主要影响熔体的流动性,这是由于分子量分布较宽的聚合物中长链比短链更容易相互缠结,结果长链分子吸收大部分形变能量而表现出较高的弹性响应,相同VA含量和MFR 的EVA小分子的粘性阻力对弹性响应也有迟滞作用,所以分子量分布宽的EVA受很小的剪切作用时粘度较大,不易流动,而在较大的剪切力作用时与窄分子量分布的EVA相比更容易流动,这种由于分子量分布不同而产生的粘度/剪切关系可能会对加工和应用时选择EVA有一定的影响。
EVA热熔胶PDF
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乙烯—醋酸乙烯酯型热熔胶黏剂及其应用徐畅摘要乙烯—醋酸乙烯酯共聚物EVA类热熔胶是热熔胶粘剂中应用最广、用量最大的一种。
这种热熔胶黏剂具有优异的胶接性、柔软性、加热流动性和驱寒性等与其他添加剂的相容性好用途广。
可根据性能要求配制多种多样、性能/价格合理的热熔胶粘剂。
乙烯—醋酸乙烯共聚体热熔胶大量应用于纸盒、纸箱粘接书籍无线装订木材积层板制作和木工封边无纺布制作等。
关键词: EVA型热熔胶EVA树脂增粘树脂改性一前言热熔胶无溶剂几乎无气味无污染施胶方便因而在许多领域得到广泛应用。
以乙烯—醋酸乙烯无规共聚物EVA 为基础树脂的热熔胶是热熔胶最重要的品种之一可用于包装材料、书籍装订、木材加工等行业其中包装材料所用又几乎占了EVA 热熔胶的一半。
EVA型热熔胶具有优异的胶接性对几乎所有的材料均有热胶接力其熔融粘度低施胶方便电气性能优良与配合剂的相容性好配合剂选择范围广可根据使用要求配制性能价格比合理的热熔胶粘剂。
此外乙烯—醋酸乙烯酯共聚体凝聚力大熔融表面张力小对几乎所有的物质均有热胶接力耐药品性热稳定性耐候性和电气性能均优这些也是其得到广泛应用的原因。
更重要的是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物具有介于塑料盒弹性体之间的特性加工性能良好可如塑料一般制成薄膜、层压制品、板材或泡沫等。
因此其使用量大幅度扩大。
【12】但是型热熔胶也有明显的缺点主要是粘接强度较低不耐高低温不耐脂肪油等等所以多数应用于强度要求不高的场合一般不能用作结构用胶。
这是由热熔胶组合成分化学特性和物理结构所决定的。
树脂本身是一种热塑性树脂其软化点较低耐高低温性能有限。
主要辅料增粘剂的作用是降低熔融粘度以提高对被粘物的润湿能力和初粘性能这些材料大多是分子量较小的聚合物同样不耐高低温。
热熔胶结构主体由不同性能的高分子材料共混而成其胶体在制备和使用时耐热性有限热稳定性不高低温性能不好因此限制了其使用范围。
还因容易产生结皮不适合大面积涂布粘接。
当使用对象的特定外部条件不断发生变化或被加工对象的基础界面有质或量改变时常会发生粘接效果达不到标准的质量问题。
EVMMPU并用比对共混胶共硫化性的影响
![EVMMPU并用比对共混胶共硫化性的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/80cd9cd45ebfc77da26925c52cc58bd631869366.png)
第47卷 第13期·10·作者简介:杜伟(1996-),男,在读硕士研究生,主要从事橡胶共混与改性方面的研究。
收稿日期:2020-12-22EVM 是乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物,其化学名称为乙烯醋酸乙烯酯橡胶,也被称为乙华平橡胶。
EVM 属于特种橡胶,它在耐高温(175 ℃)、耐油(相当于丙烯腈 ACN 含量 26%~34%的丁腈橡胶)、耐天候老化(仅次于EPDM )及阻燃方面都是非常优秀的。
近年来在电缆、胶辊、家用电器及汽车橡胶配件等产品上应用非常广泛,已经成为某些特殊橡胶产品中不可取代的新型材料。
但是市场价格较高,本实验旨在寻找一种可以替代或者部分替代EVM 的材料,通过与EVM 的共混,以期达到性能变化不大,成本降低的目的。
混炼型聚氨酯橡胶(MPU )是由聚酯或聚醚与异氰酸酯类化合物聚合而成的高分子聚合物。
也具有优异的耐热空气老化与耐非极性油性能,并且具有橡胶中最优异的耐磨性。
并且MPU 不同于传统聚氨酯的是,它可以通过加入硫化体系(例如过氧化物硫化体系)、补强体系、软化体系等来通过橡胶加工方式进行成型加工。
这为MPU 与EVM 的共混提供了前提条件。
1 实验部分1.1 原材料MPU:牌号SUNTHANE®E6008,聚醚型高性能混炼型聚氨酯橡胶,广州顺力聚氨酯科技有限公司提EVM /MPU 并用比对共混胶共硫化性的影响杜伟,邓涛*(青岛科技大学 高分子科学与工程学院,山东 青岛 266042)摘要:实验探索了在过氧化物硫化体系下EVM/MPU 并用比对共混胶性能以及共硫化性的影响,实验结果发现,MPU 的加入可以提高共混胶的耐油性能,随着MPU 份数的增加,热油老化后力学性能变化率减小,质量和体积变化率均呈下降的趋势。
在常温力学性能测试中发现,EVM/MPU 共混胶的模量以及拉断强度均低于单相MPU 和EVM ,耐磨性也呈相同变化规律。
结果表明,在过氧化物硫化体系下MPU 和EVM 存在严重的共硫化问题,共混胶的性能下降严重,且低于EVM 和MPU 两者的组分加和值。
探讨天然橡胶复合材料的制备与性能
![探讨天然橡胶复合材料的制备与性能](https://img.taocdn.com/s3/m/4abc6dc25ff7ba0d4a7302768e9951e79b89690d.png)
DOI:10.19551/ki.issn1672-9129.2021.10.131探讨天然橡胶复合材料的制备与性能闫春强(朝阳市特种设备监督检验所㊀辽宁㊀122000)摘要:为解决某些天然橡胶复合材料不能对高阻尼的性能需求给予满足或者无突出的力学性能的问题,本文针对天然橡胶复合材料的制备与性能做出了进一步探究,提出了制备方法和性能测试方式,并分析了实验结果,可为相关人员提供参考依据㊂关键词:天然橡胶;复合材料;制备;性能中图分类号:TQ332;TB332㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1672-9129(2021)10-0135-01㊀㊀天然橡胶(NR),属于最常见的一种橡胶品种,综合性能十分理想㊂但是,因为阻尼没有较好的性能,所以不能对高阻尼的性能需求给予满足㊂目前,对于丁腈橡胶(NRB)的使用,发现其有理想的阻尼性能,但无突出的力学性能㊂所以,对NR㊁NRB,可使其互补,弥补彼此的缺陷,强化性能㊂但融合过程并不容易,需要克服很多的问题,其中借助了相容剂㊂本文针对种类不同的相容剂制备NR㊁NRB共混胶进行了探究㊂1㊀材料与方法1.1试验材料㊂对于本次实验内容的开展,准备的材料包括:天然橡胶(NR);丁腈橡胶(NRB);N220S,其中,采用的丙烯腈质量分数为42%㊂环氧化天然橡胶(ENR)具体的环氧数值为25%;乙烯一醋酸乙烯醋共聚物(EVA);氯丁橡胶(CR),DCR213;炭黑N300㊂1.2制备样品㊂结合预先制定的比例,将NR㊁NBR㊁ENR㊁EVA㊁CR,依照比例和顺序,结合配合剂开始混炼,之后割刀薄通,并以打三角包的形式,保障胶料得到均匀的混合㊂停放混炼胶,使其达到12小时,采用无转子硫化仪,对不超过150ħ的硫化曲线进行测量㊂利用T10当做焦烧胶料的具体时间,正硫化时间则为T90㊂最后,硫化过程,需要按照150ħˑT90采用平板硫化机完成[1]㊂1.3测试性能㊂(1)硫化特性㊂试样硫化特性的测定工作,会通过无转子硫化仪完成,标准为GB/T16584-1996标准㊂测试期间,温度的把控为150ħ,时间的把控为半个小时,压力需要调节成12MPa㊂焦烧时间的设定为T10㊁正硫化时间设定为T9㊂其中,最大扭矩为MH,最小扭矩为ML㊂(2)物理机械性能㊂物理机械性能的表征包括:(1)拉伸性能(2)撕裂性能(3)硬度(4)回弹性能㊂每项测试都有相应的标准,例如拉伸性能测试的标准为GB/T528-2009标准㊂(3)动态热机械性能㊂试样动态热机械性能的测定,可利用动态机械分析仪完成,其标准为GB/T9870.1-2006㊂模式采用双悬臂梁模式,频率调整为10Hz,扫描温度控制范围为-80 80ħ之间,并设置20ħ/min的升温速率[2]㊂2㊀结果与讨论2.1硫化特性分析㊂在对硫化性能分析时,采用的对比指标为MH㊁ML㊁MH-ML㊁焦烧以及硫化时间,具体结果,如表1所示㊂在不改变硫化和补强体系的基础上,对各种相容剂针对NR/NBR产生的影响进行了分析㊂表1:相容剂针对NR/NBR 产生的影响(1)相容剂ENR-25的添加,混胶当中的MH,ML以及MH ML都有所增加,说明ENR-25对于NR与NBR相之间的相容起到了理想的结果,不但增大了交联密度,还强化了相应的关联程度㊂(2)相容剂EVA的添加,NR/NBR共混胶中,MH,ML 以及MH ML都有下降的情况,这便说明胶料减小了交联密度,降低了相应的交联程度㊂(3)相容剂CR的添加,NR/NBR共混胶中,MH,ML以及MH ML都有下降的情况,这便说明胶料减小了交联密度,降低了相应的交联程度㊂2.2物理机械性能㊂橡胶材料需要有十分理想的物理机械性能,其中通过研究可知,相容剂的不同,对于NR/NBR 共混胶物理机械性能有着不同的影响㊂如表2所示㊂表2:相容剂对NB/NBR 共混胶物理机械性能的影响(1)对于ENR-25相容剂的添加,NR/NBR共混胶的200%定伸应力有2.33%的提升;拉伸强度有8.76%的提升;拉断伸长率有3.40%提升;撕裂强度有11.30%的提升㊂强度的下降为1.48%;回弹的下降为5.0%(2)对于EVA相容剂的添加,NR/NBR共混胶的200%定伸应力有28.73%的下降;拉伸强度有8.77%的下降;拉断伸长率有0.4%下降;回弹值有7.30%的下降㊂撕裂强度的增加为1.48%,对硬度产生的影响并不明显[3]㊂(3)对于CR相容剂的添加,NR/NBR共混胶的200%定伸应力有1.16%的下降;拉伸强度有7.78%的下降;拉断伸长率有0.80%下降;硬度值有1.30%的下降;回弹值有2.6 %的下降㊂2.3动态热机械性能㊂如表3所示,为各种相容剂对NR/NBR共混胶动态热机械性能的影响㊂(1)ENR-25的加入,通过数值分析可知,ENR-25有益于促进NR和NBR的相容性㊂(2)EVA的加入,通过数值分析可知,EVA并不会对NR/NBR共混胶产生任何的影响㊂(3)CR的加入,通过数值分析可知,CR对NBR的相容性比较理想㊂3㊀结语总之,不同的相容剂产生的作用和效果不同,例如加入ENR-25不但增大了交联密度,还强化了相应的关联程度,使硫化速度更强㊂所以,相应的研究和实验内容的开展,还要继续拓展,以便对制备高阻尼复合橡胶材料的配方设计提供基础㊂参考文献:[1]贾雷雷.天然橡胶复合材料的制备与性能研究[J].化学与粘合,2021,43(01):37-40.[2]李永振,吕明哲,李志锋,刘贵昂.马来酸酐酰化壳聚糖/天然橡胶复合材料的制备及其性能研究[J].橡胶工业,2020,67(10):758-762.[3]刘宏超,王启方,何东宁,李高荣,孙中锐,彭政,余和平.环氧化天然橡胶原位接枝SiO_2制备天然橡胶复合材料的力学性能和阻尼特性[J].应用化工,2020,49(10): 2511-2514.㊃531㊃。
EVA热熔胶
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乙烯—醋酸乙烯酯型热熔胶黏剂及其应用徐畅摘要:乙烯—醋酸乙烯酯共聚物(EV A)类热熔胶是热熔胶粘剂中应用最广、用量最大的一种。
这种热熔胶黏剂具有优异的胶接性、柔软性、加热流动性和驱寒性等;与其他添加剂的相容性好,用途广。
可根据性能要求配制多种多样、性能/价格合理的热熔胶粘剂。
乙烯—醋酸乙烯共聚体热熔胶大量应用于纸盒、纸箱粘接,书籍无线装订,木材积层板制作和木工封边,无纺布制作等。
关键词: EV A型热熔胶;EV A树脂;增粘树脂; 改性一.前言热熔胶无溶剂,几乎无气味,无污染,施胶方便,因而在许多领域得到广泛应用。
以乙烯—醋酸乙烯无规共聚物( EV A) 为基础树脂的热熔胶,是热熔胶最重要的品种之一,可用于包装材料、书籍装订、木材加工等行业,其中包装材料所用又几乎占了EV A 热熔胶的一半。
EVA型热熔胶具有优异的胶接性,对几乎所有的材料均有热胶接力;其熔融粘度低,施胶方便;电气性能优良;与配合剂的相容性好,配合剂选择范围广,可根据使用要求配制性能价格比合理的热熔胶粘剂。
此外,乙烯—醋酸乙烯酯共聚体凝聚力大,熔融表面张力小,对几乎所有的物质均有热胶接力,耐药品性,热稳定性,耐候性和电气性能均优,这些也是其得到广泛应用的原因。
更重要的是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物具有介于塑料盒弹性体之间的特性,加工性能良好,可如塑料一般制成薄膜、层压制品、板材或泡沫等。
因此,其使用量大幅度扩大。
【1,2】但是EVA型热熔胶也有明显的缺点,主要是:粘接强度较低,不耐高低温,不耐脂肪油等等,所以多数应用于强度要求不高的场合,一般不能用作结构用胶。
这是由EVA热熔胶组合成分化学特性和物理结构所决定的。
EVA树脂本身是一种热塑性树脂,其软化点较低,耐高低温性能有限。
主要辅料增粘剂的作用是降低熔融粘度以提高对被粘物的润湿能力和初粘性能,这些材料大多是分子量较小的聚合物,同样不耐高低温。
EVA热熔胶结构主体由不同性能的高分子材料共混而成,其胶体在制备和使用时耐热性有限,热稳定性不高,低温性能不好,因此限制了其使用范围。
EVA橡胶的性能与共聚物中醋酸乙烯酯含量的关系
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最终产品的消费者对材料的生产工艺性能 不太关心, 但是对于各类橡胶构件的生产者来 说 , 它却是头等大事。EV A 不仅应用在橡胶工 业中, 而且也应用在胶粘剂生产中。制备胶粘剂 时很重要的聚合物的高胶粘性, 给橡胶工作者 造成很大的麻烦。在许多情况下, 胶料从炼胶机 上下片特别困难, 有时它们就粘附在密炼机里, 聚合物的粘度低是引起这种现象的原因之一。
1、3-双( 叔-丁基过异丙基) 苯
100. 0 1. 5 3. 0 1. 0 40. 0 3. 5 4. 0
所要求的最终材料性能由所采用的共聚物 的种类决定之( 表 2) , 在配方中按 1∶1 的比例 变换共聚物的种类。应当指出, 醋酸乙烯酯含量 为 40% 的 EV A 的密度较低( 0. 98g / cm 3) , 其实 V A 含量达 80% 时—密度最高为 1. 11g / cm3。 因此在讨论结果时应该注意到, 随着 VA 在共 聚物中含量的增加, 聚合物在混合物中的体积
-
40. 0
己二胺氨基甲酸酯
1. 5
N , N ′-二一邻甲苯基胍
4. 0
-
-
硬脂酸钠
-
100. 0
1. 0 40. 0 1. 8 5. 0
对这些共聚 物的性能进行对比是有意义 的, 为的是要揭示出所预期的共同特点和差异。 把丙烯酸酯橡胶( AR) 也纳入研究对比范围内。 被研究的聚合物列在表 4 中。典型的类似橡胶 的 EM A 共聚物含有 60% 以上的丙烯酸甲酯。
组份 化学成份
EVA材料认识
![EVA材料认识](https://img.taocdn.com/s3/m/b58645decc22bcd126ff0cb8.png)
材料认识①.EVA(1)化学成分:乙烯醋酸乙烯酯(Ethylene Vinyl Acetate)共聚物,是乙烯-醋酸乙烯酯(VA%)的二元、无规则、初级共聚物。
所有乙烯基础的化合物都能跟它良好的相容,属於热塑性塑胶,密度大多在0.94g/cm3左右。
(2)特点:运动鞋中底最广泛使用的材料,常用的规格是V A%在18%到40%之间,发泡後刚好在55~60Asker C的硬度,适合人体脚掌。
(3)优点:i.可合贴,可二次成型,流动性MI=~的适合做射出成型,MI=~的适合做平板发泡与模压。
ii.便宜。
每公斤USD$$,货源容易取得。
iii.可以用发泡倍率控制物性,可以用不同V A%含量控制软硬度,V A%含量越高的越贵。
iv.容易使用色粒着色,它也可以做为色粒、POE、耐磨剂、甚至发泡剂与架桥剂的载体材料,做成复合材料(master-batch)商品。
v.加工温度不高,加工设备成本低廉,工艺复杂度适中,普通人经过简单训练即可操作,投资回收快。
vi.可使用过氧化物架桥,AC发泡剂发泡。
也可以做成薄膜、热嫆胶。
vii.运送、存放、加工都没有毒性,操作危险性有限。
(4)缺点:i.发泡材料有後收缩问题,尺寸安定性相对较差。
ii.不耐磨,无法做为大底。
撕裂强度差,压缩歪不好。
iii.回收成本高昂,碳排放量有环保疑虑,无法做为绿色产业,不阻燃。
iv.工艺上很耗人工,无法做模流分析,自动化程度有限。
(5)影响因素:i.计入主胶PHR,可参与发泡与架桥反应。
EV A占主胶的比例越高,发泡成型後的抗收缩能力越差。
ii.用V A18%~21%的EV A即可达到Nike、Adidas普通中底需要。
所有运动鞋中底、缓冲垫产品的泛用型基础材料。
iii.EV A中底经足够热定型烘箱,尺寸安定性可以稳定在%以内。
iv.维持合贴强度上,至少必须使用V A18%以上的EV A。
②.POE(1) 化学成分:聚烯烃(Poly Olefin)。
丁腈橡胶乙烯乙酸乙烯共聚物热塑性硫化胶的Mullins效应形成机制及可逆回复
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1 实验部分 1. 1 原材料
EVA,牌 号 7470 M,乙 酸 乙 烯 质 量 分 数 为 26% ,中国台湾台塑集团产品; NBR,牌号 N 41, 丙烯腈质量分数为 29% ,中国石油兰州石化公司 产品; 其他原材料均为市售工业品。 1. 2 试样制备
试样制备的基本配方( 质量份) 为 NBR 100, 硫黄 1,促进剂 TS 1. 2,促进剂 CZ 1. 5,氧化锌 5, 硬脂酸 1. 5,防老剂 RD 1。
关键词: 乙烯 - 乙酸乙烯共聚物; 丁腈橡胶; 动态硫化; 压缩 Mullins 效应; 可逆回复 中图分类号: TQ 333. 7 文献标志码: B 文章编号: 1000 - 1255( 2019) 02 - 0106 - 06
Mullins 效应主要是指橡胶经加载 - 卸载 - 重 加 载 循 环 时 ,发 生 的 应 力 软 化 现 象 ,这 种 效 应 同时 伴 随 着 残 留 形 变 和 诱 导 产 生 的 各 向 异 性[1],其研究 对 象 主 要 以 填 充 橡 胶 和 填 充 热 塑 性弹 性 体 为 主,另 外 涉 及 了 少 数 结 晶 性 的 橡 胶[2 - 5]。对 Mullins 效 应 的 研 究 已 长 达 数 十 年, 并 提 出 过 多 种 理 论 对 Mullins 效 应 进 行 解 释[6 - 8],但至 今 仍 无 定 论。研 究 Mullins 效 应 的 可逆回复 行 为 发 现,填 充 橡 胶 的 强 度 在 室 温 下 仅 能 得 到 少 部 分 回 复 ,但 在 升 高 温 度 、真 空 或 溶 剂加热的 条 件 下,其 可 逆 回 复 的 速 率 和 程 度 明 显加大[9]。丁 腈 橡 胶 ( NBR ) 具 有 优 异 的 耐 热 性、耐磨性、耐 油 性 及 较 强 的 黏 结 力[10],乙 烯 - 乙酸 乙 烯 共 聚 物 ( EVA) 具 有 优 异 的 耐 老 化 性 能、耐候性及力学性能[11],将 EVA 与 NBR 动态 硫化,可获 得 综 合 性 能 优 良 的 新 型 热 塑 性 硫 化 胶( TPV) 材料。本工作采用动态硫化法制备出 NBR / EVA TPV,研究了其压缩 Mullins 效应以及 在不 同 热 处 理 温 度 下 的 可 逆 回 复 程 度,并 与 EVA 及 NBR 静态硫化胶的 Mullins 效应进行了 对比。
EVA材料知识大全(附生产厂家名单)
![EVA材料知识大全(附生产厂家名单)](https://img.taocdn.com/s3/m/171da60ba66e58fafab069dc5022aaea998f41ab.png)
EVA材料知识⼤全(附⽣产⼚家名单)EVA是⼄烯-醋酸⼄烯酯共聚物的英⽂简称,是由⽆极性、结晶性的⼄烯单体与强极性、⾮结晶性的醋酸⼄烯酯单体(⼜称VA)组成的⽆规共聚物。
它是在1928年由美国科学家H.F.马克⽤低压法⾸次合成,后来在1938年英国ICI化学⼯业公司发表了⾼压聚合法制造EVA的专利,再到60年代初美国杜邦公司开始有⼯业产品。
发展到如今,其应⽤产品已渗透了⼈们⽣活的⽅⽅⾯⾯,如鞋材、薄膜、电线电缆、玩具、热熔胶、涂料等等。
下⾯,我们将从EVA的合成⼯艺、结构性能、加⼯成型、应⽤领域以及⽣产⼚家五个⽅⾯来阐述EVA材料的相关知识!1合成⼯艺⼄烯-醋酸⼄烯酯共聚物中醋酸⼄烯(VA)含量范围可以很⼴,为5%~95%,不同含量有不同性能表现,因此严格来说有不同细分,如下图:1.jpg图 ⼄烯-醋酸⼄烯酯共聚物的细分⽽通常说的EVA产品是指EVA树脂,VA含量⼀般为5%~40%,⼤多数EVA⽣产⼚家也都是做这种,因此以下讨论的EVA均是EVA树脂。
关于EVA的合成⼯艺,经过50多年的发展,⽬前,国内外成熟的EVA⽣产技术主要有四种:⾼压连续本体聚合法、中压悬浮聚合法、溶液聚合法及乳液聚合法。
其中,溶液聚合和乳液聚合⼯艺应⽤较少,⼤多数企业采⽤⾼压连续本体法聚合⼯艺。
⾼压连续本体法聚合⼯艺⼜通常采⽤⾼压釜式反应器或管式反应器,⼯艺原理类似于低密度聚⼄烯(LDPE)的⽣产⼯艺。
釜式法的典型⼯艺有杜邦、USI和Lyondell Basell(原Equistar)⼯艺,可⽣产VA含量⼩于40%的EVA树脂,单程转化率为10%~20%;管式法的典型⼯艺有Basf、Imhausem/Ruhrchemie、Basell公司的Lupotech⼯艺等,⼀般⽣产VA含量⼩于30%的EVA树脂,单程转化率为25%~35%。
由于EVA在⾼压、⾼温下的聚合反应机理与LDPE基本相同,因此,采⽤⾼压釜反应器和管式反应器⽣产的EVA产品之间的差别类似于⽤这两种⼯艺⽣产的LDPE的差别。
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本 研 究 通 过 简 单 共 混 技 术 尝 试 制 备 NR/
E VA。用 三种 不 同类 型 的 NR: 未 改性 NR( 风 干 胶 片( AD S ) 、 MNR 和 E NR ) , 以 固定共 混 比 NR /
3 5 mo l 环氧基的 E NR, 制 备 详 细 过 程 以及 表 征
另文 有述 。共 混 组 分 E VA( N8 3 0 8 ) 的醋 酸 乙 烯 酯质 量分 数为 1 8 , MF I为 2 . 3 g / l O mi n( 2 . 1 6 k g / 1 9 0 。 C) , 密 度为 0 . 9 4 1 g / c m。 , 泰 国聚 乙烯 有 限
( T P V) 、 动态硫 化 胶 ( DV) 或 弹 性 体合 金 ( E A) 的
材料 。后 者工 艺 过 程 就 是 我们 所 知 的动 态 硫 化 。
天然橡 胶 AD S来 自泰 国 Kh u a n P u n T a e农 民合作 公 司 。将 AD S与 1 0份 马来 酸酐 在 1 4 0 ℃ 和转 子速 度 6 0 r / mi n下 熔 融 共 混 自制 MNR, 制
第4 5卷
第 3期
乙烯一 醋酸 乙烯 酯共 聚物 与不 同类 型 天然橡 胶共 混 的热 塑性 天然橡 胶
1 9
乙烯一 醋 酸 乙烯 酯 共聚 物 与不 同类 型 天然 橡 胶 共 混 的 热 塑 性 天 然 橡 胶
申迎军 编译
热塑性 弹 性体 ( TP E ) 是 具有 传统 弹性 体材 料 特性 与使 用性 能 的一 类 聚合 物材 料 , 但 可 以用 热
混 产 品。
采用 简 单技 术 , 按 照 NR / E VA一6 0 / 4 0共混 比, 将 E VA 分 别 与 3种 形 式 的 NR 共 混 制 备
T P NR: ADS / E VA, MNR / E VA 和 E NR / E VA
责 任公 司生 产 。用 来 制备 增 容 剂 ( P h lR i J — E VA) 的具有 活 性 羟 甲 基 ( 甲基 醇 ) 的酚 醛 树 脂 ( HR J 一
1 0 1 5 8 ) 为美 国 S c h e n e c t a d y国际公 司生 产 。在 温
度 1 4 0 ℃和转 子速 度 6 0 r / mi n下 熔 融 共 混 E VA、
1 . 2 N R / E V A共 混制 备 T P N R
橡胶 等 。NR分子 改性 的主要 目的是 为 了改 善 共
混胶某 些 性能 , 并 增强共 混 胶组 分相 容性 。此 外 ,
改性 天然 橡 胶 也 已用 于 与 各 种 极 性 聚合 物 如 尼 龙一 6 、 乙烯丙 烯 酸 共 聚 物 、 聚3 一 羟基丁酸酯、 木 薯 淀粉 和 聚 甲基 丙烯 酸 甲酯 等混 合来 制备 反应性 共
身 具 有 固有 亲 和 性 , 共 混 会 生 成 亚 微 米 形 态 的
TP V, 具 有极 好 的物 理 性 能 。有 多 种 热 塑性 塑料 用来 制 备 TP NR, 包括 聚丙 烯 、 聚 乙烯 、 聚苯 乙烯 、 尼龙 一 6和聚 甲基 丙 烯 酸 甲酯 等 。由 于 乙烯一 醋 酸 乙烯酯 共 聚物 ( E VA) 具 有 优异 的耐 臭 氧性 、 耐 老
备详 细过 程 以及 表 征 另 有 描 述 。 同样 , 通 过 过 甲 酸环 氧 化 高 氨 ( HA) 浓 缩 NR 胶 乳 ,自 制 含
由天 然 橡 胶 与热 塑 性 塑 料共 混 T P E称作 热 塑 性
天然 橡胶 ( TP NR) 。由于结 构 类 似 于某 些烯 烃 热 塑性 塑料 ( 如 聚 乙烯 和聚丙 烯 ) , 因此 , 天 然橡 胶本
聚烯 烃 热 塑 性 弹 性 体 ( TE O) 或 热 塑 性 聚 烯 烃
( TP O) , T P O 中的橡 胶相 为未 硫 化连 续 相 。另 一
类是 , 在热 熔混 合过 程 中橡胶 相动 态硫 化 , 与热 塑
性 聚 合 物 一 起 形 成 一 类 称 作 热 塑 性 硫 化 胶
TP NR, 包 括环 氧化 天然 橡胶 ( E NR) 、 马 来酸 酐 改
性 天 然橡 胶 ( MNR) 和 甲基 丙 烯 酸 甲酯 接 枝 天 然
序 另有 描述 ) 。用 来 制 备 P h lR i J — E VA 的氯 化 亚 锡 催化 剂 由瑞 士 F l u k a C h e mi e 公 司生 产 。
化性、 耐天候 性 和物 理机 械性 能 , 因此 也用来 制 备
TP NR。而 且 , E VA 是 无 卤 热 塑 性 塑 料 , 许 多 场
合 可取 代 目前 主要使 用 的 P VC。
除 了原态 NR 外 , 其 改 性 物 也氯化 亚锡 来制 备 P h H 一 E v A( 制备 程
以增 强相 容性 。E NR / E VA 以 及 MNR / E VA 反 应性 共 混 胶 的 制 备 不 用 增 容 剂 。表 征 了 动 态 性 能、 形态 特征 、 热性 能 以及 物理 机械性 能 。
1 试 验 1 . 1 材 料
简单 共 混 , 如果 聚烯 烃作 为共 混组 分 时 , 通 常称作
能力 。现今 , 由于其 在 汽 车 部 件 、 家 用 电器 、 电子 设备 、 工 业用 品 、 接触食 品体 系以及 医用 这样 一些
领域 的广泛 应用 , TP E 日显重 要 。弹性 体 与 热 塑
性 塑料 共混 的 T P E主要有 两种 类 型 , 一 类 是 就 是
E VA一6 0 / 4 0进 行共 混 。AD s / E VA 共 混 时采 用 酚醛 改 性 E VA( P h HR J — E VA) 作 为共 混 增 容 剂 ,