超细全硫化粉末丁腈橡胶对聚氯乙烯性能的影响_王庆国
硫化、补强体系对丁腈橡胶压缩耐寒系数、耐油性能的影响
２ ． １ 配方 设 计 对压 缩 耐 寒 系数 和 耐 液 体 性 能的影 响
主 体材 料选用 丁腈 橡胶 Ｎ２ ５ ０ Ｓ ， 采用 了不 同 的硫化 体系 和补 强体 系 。
２ 、结果 与讨论
表 １ 、试 验 配 方
（ ２天津市质量监督检验站第 四十二站 天津 ３ ０ ０ ３ ８ ４ ）
摘要 ：研 究 了在低 温环境 下使 用的丁腈橡胶 的硫化体 系、补 强体 系对产品压缩耐寒 系数和耐液体性能的影响。结果 表 明 ，硫化体 系宜采用过氧化物 与硫磺硫化体 系并 用，补强体 系采 用细粒子炭黑与粗粒子炭黑并 用，制造过程 中要控制
试 验配 方和 试验 结果 见表 １ 、表 ２ 。
表２ 、各项性能测试结果
硫 化 、补 强体 系对 丁腈 橡胶 压缩 耐寒 系数 、耐 油性 能 的影 响
２ ． １ ． １硫 化体 系
２ ． ２塑炼 、混炼 工序
１ 配 方至 ４ 配 方分 别 是 普通 硫 磺 硫 化 体系 和 有效硫 磺硫 化 体系 ， 过 氧化 物 并用硫 化体 系和 过 氧化物 硫 化体 系 ，从 压缩 耐寒试 验 结果 看 ，１
事 技 术和 管 理 工作 。
机械 有 限公 司 ） 。
１ 。 ３测试 方法
压缩 耐寒 系 数按 Ｇ Ｂ ／ Ｔ ６ ０ ３ ４ ． １ ９ ８ ５测试 ；硬 度按 ＧＢ ／ Ｔ ５ ３ １ ． １ － ２ ０ ０ ８测试 ；伸长 率 、拉伸 强度
橡 塑 资 源 利 用
按 Ｇ Ｂ ／ Ｔ ５ ２ ８ — ２ ０ ０ ９ 测 试 。 耐 液 体 试 验 按 ＧＢ ／ Ｔ １ ６ ９ ０ ． ２ ０ １ ０ 测 试 。 低 温 脆 性 试 验 按
粉末丁腈橡胶改性软质PVC的性能研究
研究 开发弹性体,2010 04 25,20(2):29~31CH IN A EL A ST O M ERICS收稿日期:2009-11-25作者简介:徐文总(1967-),男,安徽枞阳人,副教授,在读博士,主要从事橡胶、塑料加工及阻燃高分子材料方面的教学和研究工作。
*安徽省科技厅经费支持项目(0902023064)粉末丁腈橡胶改性软质PV C 的性能研究*徐文总1,2,陆 波1,杜先柄1,殷建国1(1.安徽建筑工业学院材料科学与工程系,安徽合肥230022;2.中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,安徽合肥230026)摘 要:以粉末丁腈橡胶作为改性剂,通过正交实验的方法,研究了增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(D OP)、粉末丁腈橡胶P83、轻质CaCO 3对软质聚氯乙烯(PV C)力学性能和加工性能的影响。
结果表明:DOP 在常温和热老化的情况下,对伸长率影响最大;P 83对常温下拉伸强度、耐油情况下的扯断伸长率影响最大;CaCO 3不论是在什么条件下对性能的影响都不是最主要的。
综合考虑力学性能和加工性能,3种因素的最佳水平组合应为A 2B 2C 2,即DOP 60份、P8320份、CaCO 320份时最好。
关键词:粉末丁腈橡胶;PV C;正交实验;共混改性中图分类号:T Q 333.7;T Q 325.3 文献标识码:A 文章编号:1005 3174(2010)02 0029 03软质聚氯乙烯(PVC)的外观类似于橡胶,具有较好的柔软性和回弹性,由于其同时具有加工方便,不需要炼胶设备和硫化工序、可直接进行挤出或注射成型的特点,因此,已被广泛应用于国民经济的各个领域,如用来生产电线电缆、汽车密封件和燃油胶管等[1,2]。
软质PV C 中增塑剂常用邻苯二甲酸二辛酯(DOP),由于其相对分子质量小,容易析出,因此制品的耐油性较差;用粉末丁腈橡胶对软质PV C 进行改性,改性后物理性能的变化已有文献报道[2],但PV C 改性后加工流变性能变化的文献报道并不多见。
粉末氢化丁腈橡胶的制备及其在PVC中的应用
赢达希贵化学试剂厂，过氧化氢来自北京化工厂， 硬脂酸镁来自天津市光复精细化工研究所，PVC 粉末来自新疆中泰，粉末丁腈橡胶由东莞市瑜瑞 化工有限公司提供。
1.1 氢化丁腈胶乳的制备 氢化丁腈胶采用乳液氢化法对丁腈胶乳进行 加氢，将 100mL 的胶乳加到带有恒压漏斗、冷凝 器的三口瓶中，搅拌下再加入一定量的水合肼， 加入 30ml 蒸馏水以防止反应体系浓度高导致起 泡而破乳。称量一定量的硼酸，与一定量 30%的 过氧化氢混合，再加入蒸馏水溶解未溶解的硼酸， 将混合物加入恒压漏斗内，调节反应温度至 50℃ 左右后，开始滴加。硼酸和过氧化氢的混合物在 一定时间内滴完，滴加完毕后再继续反应一定时 间，将温度升高，蒸发乳液中的水，提高胶乳的 固含量到 20%以上。
1.2 粉末氢化丁腈橡胶的制备 取一定量固含量 20%的 HXNBR，向其中加 入一定质量的二氧化硅和硬脂酸镁等隔离剂，搅 拌致使混合均匀。升温至 65℃~75℃，搅拌下连 续加入凝聚剂 Ca(NO3)2 使胶乳破乳，再加入剩余 的隔离剂之后，得到 HNBR 的淤浆，将该淤浆经 过洗涤、烘干后得到白色或微黄色的粉末氢化丁 腈橡胶（PHNBR）。 1.3 PVC/粉末氢化丁腈橡胶复合材料的制备 将 PVC、助剂、粉末橡胶在双辊开炼机共混 15min，共混温度 160℃~170℃，每 100phr PVC 中分别加入粉末橡胶 10phr，15phr，20phr。共混 后将其放入平板硫化机中进行热压成型，规格为 15×15cm，厚度 2mm，热压温度 160℃，成型时 间 3min，成型后在 80℃下保温 3min。 1.4 表征 使用傅里叶红外光谱对氢化丁腈的加氢度进 行测试，仪器型号为 Tensor27，BRUKER OPTIK GMBH，ATR 扫描频率从 4000~400cm-1，分辨率 4cm-1 。 材 料 的 力 学 性 能 采 用 拉 力 机 测 定 ， CMT4101，Shenzhen SANS Testing Machine Co. Ltd，拉力实验采用 6.00mm 宽裁刀裁制哑铃型样 条，每组 5 个样条，拉伸速度 500mm/min。低温 脆性使用耐低温脆性仪进行分析，器型号为 MZ-4068。磨耗体积采用阿克隆磨耗仪测定，仪 器型号为 MZ-4061。
全硫化粉末丁腈橡胶改性硬质聚氯乙烯研究
硬质 聚 氯 乙烯 （ Ｖ — Ｐ Ｃ Ｕ）主要 应 用于 建筑 材
料、 电子 电器 以及包 装 三个 领 域 。它具 有质 量轻 、
共混 物 冲击 韧性 的提 高 ，材料 的 刚性 和热 性 能却
出现 了不 同程 度 的下 降 ，又给 制 品带来 了新 的缺
陷 。因而 ， 当前 国内外 正在研 究既 能提 高材 料的冲 击强 度 ，同 时又 具有 一定 刚性 及 良好 热性 能 的新 型抗 冲击改 性材料 。
ｖ ｌａ ｉｅ ｏ ｅ ｉ ｉ ｕ ｂ ｒ ｂ ｅ ｄ ｅ ｅ ｓ ｄ ｅ ． ｔｈ ｓ ｂ ｅ ｏ ｎ ｈ ｔｔ ｅ ａ ｄ ｔ ｎ ｏ ｅ ｆｆ ｌ－ ｕ ｃ ｎ ｚ ｄ ｐ ｗｄ ｒ ｎ ｔ ｌ ｒ ｂ ｅ ｌｎ ｓ ｗ ｒ ｔ ｉ ｄ Ｉ ａ ｅ ｎ ｆ ｕ ｄ ｔ ａ ｄ ｉ ｏ ａ ｆ ｗ ｏ ｕ ｌ ｒｅ ｕ ｈ ｉ ｆ ｖ ｌ ａ ｚ ｄ ｐ ｗｄ ｒ ｎ ｔｉ ｕ ｂ ｒ ｆ ｒ ｅ ｎ ａ ｃ ｈ ｏ ｃ ｅ ｚ ｄ ｉ ａ ｔ ｓ ｅ ｇｈ ｏ ｅ ｒ ｉ ｏｙ ｉ ｙ ｕ ｃ ｎ ｅ ｏ ｅ ｉ ｌ ｒ ｂ ｅ ｕ ｔ ｒ ｅ ｈ ｎ ｅ ｔ ｅ ｎ ｔｈ ｄ Ｉ ｏ ｍｐ ｃ ｔ ｎ ｔ ｆ ｔ ｉ ｄ ｐ ｌｖ ｎ ｌ ｉ ｒｅ ｈ ｒ ｈ ｇ ｃ ｌ ｒ ｅ ｔ ａ ｅ ｃ ｍｍｏ ｏ ｄ ｒｒ ｂ ｅ ８ ， ｎ ｏ ｎ ｔ ｅ ｒ ａ ｅ ｉ ｔｅ ｇ ｈ ａ ｄ ｔ ｅ ｍａ ｔ ｂ ｌ ｙ ｄ ｅ ｌ ． ｈｏｉ ｎｔ ｏ ｄ ｈ ｈ ｎ ｐ ｗ ｅ ｕ ｂ ｒＰ ３ ａ ｄ ｄ ｏ ｃ ｅ ｔ ｓｒ ｎ ｔ ｎ ｒ ｌｓ ｉ ｔ ｅ ｐ ｙ ｄ ｓ ｓ ｈ ａ ｉ Ｋｅ ｗｏ ｄ ｒｇｄ ｏ ｙ ｉ ｙ ｃ ｌｒ ｅ ｆ ｌ ｖ ｌ ａ ｉｅ ｐ ｗｄ ｒ ｉ ｔｉ ｒ ｂ ｅ ， ｔｕ ｈ ｎ ｎ ； ｒ ｅ ｌ ｇｃ ｌ ｙ ｒ ｓ： ｉ ｐ ｌｖ ｎ ｌ ｈ ｏ ｉ ； ｕｌ－ ｕ ｃ ｎ ｚ ｄ ｏ ｅ ｎ ｒｌ ｕ ｂ ｒ ｏ ｇ ｅ ｉ ｇ ｈ ｏ ｏ ｉ ａ ｉ ｄ ｅ ｂ ｈ ｖｏ ； ｒ ｈ ｌ ｇ ｅ ａ ｉｒ ｍｏ ｏ ｏ ｐ ｙ
硫化剂TCY对丁腈橡胶_氯化聚乙烯共混物性能的影响
第30卷 第1期2009年2月特种橡胶制品Special Purpose Rubber Products Vol.30 No.1 February 2009硫化剂TCY 对丁腈橡胶/氯化聚乙烯共混物性能的影响高新文,曹江勇,姜彩云,辛振祥(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,青岛 266042)摘 要:研究了硫化剂TC Y 对丁腈橡胶/氯化聚乙烯共混物性能的影响。
结果表明:硫化剂TC Y 的加入,使NBR/CM 共混物的最低扭矩和最高扭矩增大,同时缩短了焦烧时间。
当硫化剂TC Y 用量为1.5份时,共混物具有较好力学性能。
适当增加硫化剂TC Y 用量,可提高NBR/CM 共混物耐热老化性能和耐油性能。
关键词:TC Y;丁腈橡胶;氯化聚乙烯中图分类号:TQ33317,TQ333192 文献标识码:A 文章编号:1005-4030(2009)01-0024-04收稿日期:2008-12-23作者简介:高新文(1982-),男,山东滨州人,青岛科技大学在读硕士研究生,主要从事橡胶改性与加工的研究。
TC Y 是20世纪80年代初美国氰胺公司针对当时活性氯型聚丙烯酸酯硫化过程中存在硫化速度慢,需要高温长时间二段硫化以及硫化胶压缩永久变形大等而开发的一种高效快速硫化剂,其化学名称为三聚硫氰酸或2,4,6—三巯基—1,3,5三嗪,其分子结构式为[1]:它是通过三聚氯氰与硫氰化钠在适当条件下反应制得的,熔点高,难溶于一般有机溶剂[2],具有无毒、价廉、易分散、用量少、工艺操作安全、混炼胶储存过程中性能稳定、硫化胶物理性能较好等优点。
TC Y 作为聚合物交联剂已引起了广泛的注意。
陈煜盛等[3]研究了硫化剂TC Y 对丁腈橡胶/氯磺化聚乙烯共混物性能的影响;马文石等[4]研究了硫化剂TC Y 在丙烯酸酯橡胶和ACM/NBR 并用胶中的应用;孙立军[5]等研究了硫化剂TC Y 对CO/ECO 共混物性能的影响。
超细全硫化粉末橡胶改性丁苯橡胶的性能研究
王 清 才等 ．超 细全 硫 化 粉 末橡 胶 改 性 丁苯 橡 胶 的性 能研 究
４３１
超 细 全 硫 化 粉 末橡 胶 改 性 丁苯 橡 胶 的性 能研 究
王清才 ，李 波 ，李花婷 ，纪瑞华 ，乔金 梁 ，张晓红。，高建明
（１．北 京 橡 胶 工 业研 究 设计 院有 限 公 司 ，北京 １００１４３；２．中 国石 油 锦 州 石化 分 公 司 ，辽 宁 锦 州 １２１００１；３．中 国石 化北 京 化 工研 究 院 ，北 京 １０００１３）
１．２ 试 验 配方 ＳＢＲ１５０２／ｕＦＰＲ—ＳＢＲ １００，炭 黑 ５０，氧 化
锌 ３，硬脂 酸 １，硫 黄 １．７５，促 进￣Ｉ］ＴＢＢＳ １， 合计 １５６．７５。 １．３ 主 要 设备 与仪 器
１．５７ Ｌ本伯里 密炼机 ，英 国法 雷尔公 司产 品 ； ＸＫ一１６０型 开 炼 机 ，上 海 橡 胶 机 械 厂 产 品 ；Ｍ２００Ｅ 型 门尼粘 度计 、Ｃ２００Ｅ型 无转 子硫 化仪 、Ｔ２０００Ｅ型 电子拉力 机 、Ｖ３０００Ｅ压 缩生热试 验机 ，北京友 深 电 子 仪器 有 限公 司产 品 ；ＷＭＬ一７６型 阿克 隆磨 耗 试 验机 ，江都试 验机 械厂产 品 ；ＤＭＴＡ ＩＶ型 动态机 械 热 分 析 仪 （ＤＭＡ），美 国Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃ Ｓｃｉｅｎｔｉｆ ｉｃ公 司 产品 ；ＲＳＳ一Ⅱ型橡胶 滚动 阻力试 验机 ，北 京万 汇一 方 科技发 展有 限公 司产 品 。 １．４ 试样 制 备
本 工作 研 究 ＵＦＰＲ—ＳＢＲ胶 料 的性 能 ，并 与未 改性 的ＳＢＲ胶料进行 对 比 ，为高性能 轮胎用原材 料 的开发和应用 提供指 导 。
１ 实 验 １．１ 主要原 材 料
超细粉末橡胶对不同橡胶性能的影响
［ １ ］
，
用其 改性 轮 胎 胎 面胶 可 明显 提 高 轮 胎 的 综
改性 的纳 米 Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ 用 于 ＮＲ 胶 料 中Ｅ １ ７ － １ ９ ］ ， 降低 胶 料 的滚 动 阻力 ， 提 高 抗 湿滑 性 能 和 定伸 应 力 。 Ｅ ｌ
本 合成 橡胶公 司用粉末 橡胶 改善 胎面 胶加工 性 能
摘要： 研究超细粉末丁腈橡胶（ ＵＦ Ｐ — Ｎ Ｂ Ｒ） 用量对丁 苯橡胶 （ Ｓ Ｂ Ｒ） １ ５ ０ ０ 、 充油 Ｓ Ｂ Ｒ１ ７ １ ２和 顺 丁 橡 胶 （ Ｂ Ｒ） ９ ０ ０ ０性 能 的 影 响 。结 果 表 明 ： 在Ｓ Ｂ Ｒ１ ５ ０ ０配 合 体 系 中 ， 随着 ＵＦ Ｐ — ＮＢ Ｒ 用 量 的增 大 ， 硫化胶 的耐磨性 能先提高后 降低 ， 滚 动 阻 力 先 减 小后 增 大 ， 抗湿滑性能则呈提高趋势 ， 且 ＵＦ Ｐ － ＮＢ Ｒ的最佳用量为 ３ ～ ５份 ； 在充油 Ｓ Ｂ Ｒ１ ７ １ ２配 合 体 系 中 ， 随
过使 用具 有 软壳 硬 核 结 构 的纳 米 Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ ［ ” ］ ， 提 高 溶 聚丁 苯橡 胶 （ Ｓ Ｓ Ｂ Ｒ） ／ ￥ Ｌ 聚 丁苯 橡 胶 （ Ｅ Ｓ Ｂ Ｒ） 并
用胎 面 胶 的操 控性 能 。 Ｅ ｌ 本 横滨 和瑞 翁公 司将 低
炭黑填 充 胶料性 能 的影 响 。
或 电子射 线交联 技术 ， 使橡 胶胶 乳发 生交联 ， 之 后
进行 喷雾 干燥 制得 了具有 高 度 交联 （ 交联度 ９ ０ 以上 ） 且粒 径小 （ ５ ０ ～２ ０ ０ ｎ ｍ） 的超 细 粉 末 橡 胶
末 橡胶 接 上官 能 团进 行 改 性 ， 以提 高 胶 料 的 耐磨
高分子化学
制各了 Ｐ ／ ＶＣ 超细全硫化粉末丁腈橡胶
（ Ｂ ＵＦ Ｒ 二 元 、 Ｐ ／ Ｂ ． Ｆ Ｒ Ｎ Ｒ． Ｐ ） ＶＣ Ｎ Ｒ Ｕ Ｐ ／
纳米 Ｃ Ｃ ａ Ｏ 三元复合材料，研 究了 ３种 Ｎ ＲＵ Ｐ （ Ｂ － Ｆ Ｒ 平均粒径分别为 １０ｎ １９ ５ ／ ０ ／、 ｎ １ ７ ｍ） ／ 和 ０ ｎ 对硬质 Ｐ Ｃ性能的影响． ／ Ｖ 测试结果表 明，３种 ＮＢ － Ｐ Ｒ ＵＦ Ｒ均可 同 时提高硬质 Ｐ Ｃ的热稳 定性 、 Ｖ 耐热性和 韧 性．透射 电镜（ Ｅ 照片显示 ，３种 Ｔ Ｍ） ＮＢ － Ｐ Ｒ ＵＦ Ｒ均能 以单个粒 子均匀分散在 Ｐ ＶＣ基体中，Ｎ Ｒ．Ｆ Ｒ与 Ｐ Ｃ相 间 Ｂ Ｕ Ｐ Ｖ 的界面积大 于传 统的 Ｐ Ｃ 弹性体共混 Ｖ ／ 物．Ｐ Ｃ Ｎ Ｒ ｕ Ｐ ／ Ｖ ／ Ｂ ． Ｆ Ｒ 纳米 Ｃ Ｃ 三元 ａ Ｏ１ 复合材料具有更高 的热稳定性 、耐热性 和韧性 ， Ｅ 照片显示，在三元复合材 ＴＭ 料 中，分散相粒 子间的平均距 离进一步 减 小． 图 ５表 ２参 １ ６
ｉｅ［ ，中］ 曾玉香（ ｄ 刊 ／ 南京理工大学材料 化学实验室 ，南京 ２ ０ ９ ） １０ ４，王超，卑风 利 ，杨绪杰，陆路德 ，汪信， 子科学学 ／ 分
报 ． ２ ０ ，２ （） １ ～ １ — ０ ７ ３１． ３ ７ 一
以氢氧根离子催化 马来酰亚胺聚合 反应 为例，通过理论计算探 讨了在 ＤＭＦ 溶 剂（ ＝３ ． 中阴 离子聚合 链 引发阶段 ６７ ） 的 微 观 机 理 ， 在 ＤＦ ＇ Ｌ Ｐ ６３ Ｉ ＇Ｂ３ Ｙ ／ ． Ｇ ） （ １ １ 水平搜索得到 反应路径 ，相同水平上对 反应物 中间体 、过渡态和 产物进行几何 优化和振动分析，并经过 Ｉ Ｃ验证．发 Ｒ 现在反应过程 中氢氧根先进攻酰亚胺 的 碳 ，经过一过渡态最终生成氢氧根连接 在碳碳双键上 的阴离子 ，证 明反应机理 为 阴离子聚合． 由于 活化 能较 小，所 以 聚合 反应在 较温和 的条件下 即可进 行． 图 ４表 ５参 １ １ 关键词 ：马来酰亚胺 ：链 引发 反应 ；量 子化学计算：过 渡态
超细全硫化粉末NBR／EPDM共混物的结构与性能
续相 的界面结 合 差 ， 且 两 种 橡胶 很 难 实 现 共硫 而
化， 导致 共混 物的性 能较 差 。
的结 构 与 性 能 ， 期 ＵＦ ＮＢ 以纳 米 尺 寸 分 散 以 Ｐ Ｒ 在 Ｅ Ｄ 中 ， 决 传 统 Ｅ ＤＭ／ Ｒ 共 混 物 中 Ｐ Ｍ 解 Ｐ ＮＢ
ＮＢ 的分散 尺寸 以及两 者 的共 硫 化 问题 ， 善共 Ｒ 改 混物 的性 能 。
文 章 编 号 ；０ ０８ ０ ２ ０ ）４０ ２—８ １０ ９ Ｘ（０ ６ ０ —２ ３０
为 了改善 现 有 弹性 体 的 性 能 ， 以采 用 如 下 可 两 种技 术手段 ： 种 是 通过 聚 合 方 法 改变 弹性 体 一
的化学组 成和 分 子结 构 ， 另一 种 是 将 不 同 弹性 体 进 行共 混 。Ｅ ＤＭ 是 一 种 低 不 饱 和 度 的 非 极 性 Ｐ
如超细 全硫化 粉 末 羧 基 丁 苯橡 胶 （ Ｐ Ｓ Ｒ） ＵＦ Ｃ Ｂ 用
橡胶 ， 耐候性 、 温性 、 其 低 耐热 性 、 水性 等具有 良 耐 好 的平衡 ， 替代 传 统 的 ＮＲ， Ｂ 和 Ｂ 广泛 应 可 ＳＲ Ｒ 用 于橡胶 制 品中 。但 是 ， Ｐ Ｅ ＤＭ 存 在 耐有 机溶 剂 性 能差 、 本体 或与 其它物 质 的粘合 性能 差等 缺点 。 Ｎ Ｒ是一 种高 不 饱 和 度 的 极 性 橡 胶 。Ｅ ＤＭ 与 Ｂ Ｐ ＮＢ Ｒ共混可 以改 善 前 者 的 耐有 机溶 剂 性 能 和 粘 合 性 能 。有 关 Ｅ ＤＭ／ Ｒ 共 混 的 研 究 报 道 很 Ｐ ＮＢ
维普资讯
第 ４期
唐远 旺 等 ． 细全 硫 化 粉 末 ＮＢ Ｅ ＤＭ 共 混 物 的 结 构 与 性 能 超 Ｒ／ Ｐ
超细全硫化粉末丁腈橡胶对聚氯乙烯性能的影响_王庆国
Table 1 Properties of PV C and PVCPNBR-UFPR binary composit es
Particle size Notched
of N BR-UFPR impact
( nm) ( acrylonit rile
cont ent )
strength ( kJPm2 )
燥得到 NBR-UFPRP纳 米 CaCO3 复合物, 即 P-248P NCC 和 P-26PNCC. 按照 PVCPNBR-UFPR 二元复合 材料的制备方法, 将 P- 248PNCC、P- 26PNCC 分别与 PVC 熔融共混得到 PVCPNBR-UFPRPNCC 三元复合 材料.
Fig. 2 Schematic diagram of fabricat ion procedure of the PVCPNBR-UFPRPnano-sized CaCO3 t ernary nanocomposites
测试, 在 50 mLPmin 的 空气气 氛下, 30 e 恒 温 30 min, 然后以 10 KPmLeabharlann n 的升温速率升温至 700 e .
凝胶含量的测定, 将 011 g 左右 NBR-UFPR 样 品( 干燥后) 用 120 目的铜网包裹, 浸入二甲苯中 沸腾 8 h. 凝胶含 量= W2PW1 , W1 是样品 原始质 量, W2 是二甲苯萃取后样品的凝胶质量.
* 2006-03-13 收稿, 2006-04-21 修稿; 国家重大基础研究专项经费( 项目号 2005CB623800) 资助项目; ** 通讯联系人, E_mail: jqiao@ brici. ac. cn
332
4期
王庆国等: 超细全硫化粉末丁腈橡胶对聚氯乙烯性能的影响
用PyGC-MS 研究丁腈橡胶 氯磺化聚乙烯并用胶硫化反应
用PyGC-MS研究丁腈橡胶/氯磺化聚乙烯并用胶硫化反应傅伟文，罗远芳，彭秋柏，黄励，贾德民华南理工大学材料科学与工程学院，广州 510641关键词：丁腈橡胶，氯磺化聚乙烯，共硫化，裂解丁腈橡胶（NBR）以其优异的耐油性著称，在胶管工业生产中得到了广泛的应用。
为了改善NBR的耐臭氧老化性能，并用耐臭氧性优异的氯磺化聚乙烯（CSM）橡胶，可大大提高NBR基复合胶管的使用寿命。
由于NBR与CSM在饱和度方面的差异，共硫化性能较差，并用胶的力学性能下降。
因此在制备NBR/CSM并用胶时，首要考虑的是选用恰当的硫化体系和工艺，使NBR/CSM能达到共硫化，使并用胶各胶相的硫化速度同步，同时在并用胶各胶相界面间产生共交联，使整个并用胶成为一个统一的体性网状结构（包括过渡层）在内，以获得良好的物理机械性能和使用性能。
通常采用测定并用胶的宏观力学性能、玻璃化转变温度、交联密度等的变化来研究其共硫化反应，这些方法均不能说明并用胶在各胶相中交联反应的程度，从而对并用体系的选择和工艺控制带来困难。
采用裂解气相色谱—谱联用技术(PyGC-MS)，通过研究并用胶热裂解碎片的特征和分布，可以获得并用胶中各胶相的相对组成，从而得到并用胶共硫化的信息。
本文应用PyGC-MS法研究 NBR/CSM并用橡胶体系各胶相在整个硫化周期的交联反应动力学特征，为实现体系的共硫化提供数据。
1 实验部分1.1样品制备1.1.1硫化胶的制备将NBR生胶在XK-160型开炼机上薄通后，包辊，混入CSM，再按常规混炼方法加入配合剂，依次加入硬脂酸、ZnO，碳黑和操作油交替加入，然后加入MgO，最后加入硫化剂、促进剂。
混炼均匀后下片。
测定混炼胶的硫化性能和硫化曲线, 以TC90为正硫化时间。
出片停放24小时后，试片在平板硫化机160℃下硫化，硫化后在室温放置24小时后进行测试。
1.1.2凝胶分离取不同交联时期的硫化胶剪碎，准确称样约1.0g(精确至0.01 mg)，用滤纸包好后置于索氏抽提器中，用二氯甲烷溶胀并抽提24小时，充分除去未交联部分，然后在室温下让溶剂挥发4小时，最后真空干燥，称重，计算出凝胶率，并备PyGC-MS实验用。
硫化体系对氢化丁腈橡胶／氯丁橡胶并用胶性能的影响
ＨＮＢ Ｒ， 牌号 Ｚ ｅ ｐ ｔ ｏ ｌ ２ ０ １ ０ Ｌ， 日本 瑞翁公 司产
品； Ｃ Ｒ， 牌号 １ ２ １ ， 重 庆 长寿 化 工 有 限 责任 公 司 产 品； 氧化锌 和硬脂酸 ， 上 海 京 华 化 工 有 限公 司 产 品； 硫 化剂 Ｄ Ｃ Ｐ、 助 交联 剂 ＴＡＩ Ｃ， 荷 兰 阿克 苏诺
第 ２期
王滕滕等． 硫 化体 系 对 氢 化 丁 腈 橡 胶 ／ 氯 丁橡 胶并 用胶 性 能 的 影 响
８ ５
硫 化 体 系对 氢 化 丁腈 橡 胶 ／ 氯 丁橡 胶 并 用胶 性 能 的影 响
王滕滕 ， 周 丽玲 ¨ ， 钟 国伦 孙
（ １ ． 青 岛科 技 大 学 橡 塑 材 料 与 工 程 教 育 部 重点 实 验 室 ， 山 东 青 岛 ２ ６ ６ ０ ４ ２ ； ２ ． 浙江大学 宁波理工 学院 ， 浙 江 宁 波
贝 尔公 司产 品 。
１ ． ２ 试 验 配 方
低 于 ＨＮＢ Ｒ， 因此将 ＨＮ Ｂ Ｒ与 Ｃ Ｒ并 用具有 一定 的 理 论 与 实 际 意 义 。 Ｍ． Ｒ ｕ ｄ ｉ ｇ ｅ ｒ等 研 究 过
试验 配 方如表 １ 所示。
表 １ 并 用胶 的试 验 配 方 份
ＨＮＢ Ｒ ／ Ｃ Ｒ的并 用 ， 并 申请 了 专 利 。但 国 内对
伸 长率 较 大 ， 拉断永久变形较小 ， 耐热老化性能较好 ； 当硫化剂 Ｄ Ｃ Ｐ用 量 为 ５份 、 助硫 化 剂 ＴＡＩ Ｃ用 量 为 ３份 时 ， 并 用
胶 的硫 化 速 率 较 大 ， 加工安全性 、 耐油性能 、 综 合 物 理 性 能 和 耐 热 老 化性 能 较好 。 关键 词 ： 氢化丁腈橡胶 ； 氯丁橡胶 ； 并用 ； 硫化体系 ； 耐热老化性能； 耐 油性 能
粉末丁腈橡胶和Elvaloy在软质PVC中的应用
［ 图分 类 号 ］Ｔ ２ ． 中 Ｑ３ ５ ３
［ 献 标 识 码 ］Ａ 文
［ 章 编 号］ ０ ９ ９ ７ ２ ０ ）０—０ １ 文 １ ０ —７３ （０ ６ １ ０ ８—０ ４
Ａ ｐ ｌｃ ｔｏ ｆＰＮＢＲ ｎ ｖ ｌ ｙ ｉ ｏ ｔＰＶＣ ｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ａ ｄ Ｅｌ ａ ｏ ｎ ｓ ｆ
、
丁 腈橡 胶 （ Ｒ） 杜 邦 公 司 开 发 的 乙烯 一醋 ＮＢ 和
酸乙烯 酯 一一 氧 化 碳 三元 共 聚 物 Ｅｖ ｌｙ和 Ｐ ｌａｏ ＶＣ
公 司橡塑材 料 厂 ； ＤＯＰ 淄博 化 工 集 团 ； ： 石蜡 ： 市售 ；
粉末 丁 腈 橡 胶 ： ８ ， 州 石 化 有 限 公 司 ； ｌａｏ ： Ｐ３ 兰 Ｅｖ ｌｙ
有很好 的 相 容 性 ， 经 成 功 应 用 于 硬 质 聚 氯 乙 烯 已 （ ＶＣ—ｕ） Ｐ 的增 韧 改 性 ［ 。而 以 粉 末 丁 腈 橡 胶 １ ｑ］
（ ＮＢ 和Ｅ ｖ ｌｙ Ｐ Ｒ） ｌａｏ 为分 散 相应 用 于软 质 Ｐ Ｃ， 查 Ｖ 考
７ １ 美 国杜 邦 公司 。 ４，
ｓｒ ｎ ｔ ｒ ｅ ｒａｅ ．Ｐ ｔｅ ｇ ｈ ｗｅｅｄ ｃｅ ｓｄ ＮＢＲ／ ＶＣ ｈ ｄ ｂ ｔ ｒｃ ｍｐ ｅｓ ｎ ｓｔ ｂ ｔｒｌｔ ｅｙ ｐ ｏ ｏ ｔｍｐ ｒ－ Ｐ ａ ｅｔ ｏ ｒｓｉ ｅ ， ｕ ｅａｉ ｌ ｏ ｒｌｗ ｅ ｅａ ｅ ｏ ｖ
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Ｐｙ氯乙ｏｅ ｏ ｉ 烯ｄ ｌｎＣ 聚ｙ ｈｉ ｖｌｌ ｒ
超细全硫化粉末丁苯橡胶_纳米碳酸钙复合粉末对丁苯橡胶性能的影响_宋庆梅
从图 ４ 和 ５ 可 以 看 出 ： 与未加入复合粉末的 胶料相比 ， 加入复合粉末胶料的热释放速率较大 ， ／纳 米 碳 酸 钙 复 合 粉 末 胶 而加入 １ ０ ４份 Ｕ Ｆ Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ 料的 峰 值 比 未 加 填 料 胶 料 的 峰 值 小 ２ ０ ０ －２ ／纳米 碳 酸 钙 复 合 粉 末 ｋＷ ·ｍ 。随着 Ｕ Ｆ Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ 用量的增大 ， 胶料的质量损失速率逐渐减小 ， 但是 每组胶料均有多个峰值 。 这是因为燃烧是从材料 表面开始的 ， 纳米碳酸钙促使材料表面形成炭层 ，
／纳米碳 从图２ 和３ 可以看出 ， 随着 Ｕ Ｆ Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ ／纳 米 碳 酸 酸钙复 合 粉 末 用 量 的 增 大 ， Ｕ Ｆ Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ 钙／ Ｓ Ｂ Ｒ 复合材料的拉 伸 强 度 和 撕 裂 强 度 均 呈 增 ／纳 米 碳 酸 钙 复 大趋势 。 这是因 为 随 着 Ｕ Ｆ Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ 合粉末用量的增 大 ， 复合材料中的纳米碳酸钙含 ／纳 米 碳 酸 钙 复 合 粉 末 中 的 量也增 大 。 Ｕ Ｆ Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ 纳米碳酸钙得到 了 较 好 的 分 散 ， 随着复合粉末用 量的增大 ， 其分散效果良好 。 ２． ３ 阻燃性能 热释放速率是指在预置的入射热流强度下材 料被点燃后单位面积的释放速率 。 热释放速率是 表征火灾强度的 最 重 要 性 能 参 数 ， 热释放速率越
胶基体中得到良好的分散 ， 且Ｕ Ｆ Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ 的小粒径 从而导致Ｍ Ｈ － 大表面效应易吸附促进剂和硫黄 ， 交联程度下降 。 ＭＬ 减小 ７ ， ２． ２ 物理性能 ／纳米碳 酸 钙 复 合 粉 末 用 量 对 硫 化 Ｕ Ｆ Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ
［］
胶 拉 伸 强 度 和 撕 裂 强 度 的 影 响 分 别 如 图２和３ 所示 。
一种防污高超细全硫化粉末橡胶聚氯乙烯复合水管及其制备方法[发明专利]
![一种防污高超细全硫化粉末橡胶聚氯乙烯复合水管及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/bc7b268e48d7c1c709a1450d.png)
专利名称：一种防污高超细全硫化粉末橡胶聚氯乙烯复合水管及其制备方法
专利类型：发明专利
发明人：王志军,宋秀风
申请号：CN201610325347.2
申请日：20160517
公开号：CN105924831A
公开日：
20160907
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种防污高超细全硫化粉末橡胶聚氯乙烯复合水管，由下列重量份的原料制成：超细全硫化粉末橡胶29‑30、PVCSG‑3 68‑70、氧化锌纳米线2‑2.3、硝酸铈3‑3.2、去离子水70‑80、丙烯酸丁酯1.6‑1.8、过硫酸铵0.2‑0.3、纳米二氧化硅1.5‑1.8、纳米多孔碳1.3‑1.5、异丙醇铝1.5‑1.6、异丙醇6‑7、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷2.6‑2.8、乙醇60‑70、氨水15‑16。
本发明通过使用纳米二氧化硅、异丙醇铝对纳米多孔碳进行改性，纳米多孔碳的吸附性好，在表面和内部吸附了纳米二氧化硅、异丙醇铝，提高了水管的防污性、耐热性和耐老化性。
申请人：蚌埠市燕南塑料制品厂
地址：233000 安徽省蚌埠市陶山路坦克学院1号门对面
国籍：CN
代理机构：安徽合肥华信知识产权代理有限公司
代理人：余成俊
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丁腈粉末在pvc 电缆料中的作用
丁腈粉末在pvc 电缆料中的作用
丁腈粉末是一种常用的添加剂，可以在PVC电缆料的生产中起到重要的作用。
以下是丁腈粉末在PVC电缆料中的作用：
1. 提高PVC电缆料的阻燃性能：丁腈粉末具有优异的阻燃性能，能够有效地降低PVC电缆料的燃烧性，增强其自熄性能，从而提高电缆的安全性能。
2. 提高PVC电缆料的耐油性和耐溶剂性：丁腈粉末具有良好的耐油性和耐溶剂性，可以使PVC电缆料具备更好的耐化学腐蚀性能，增加电缆的耐久性和稳定性。
3. 提高PVC电缆料的耐热性和耐候性：丁腈粉末具有良好的耐热性和耐候性，能够提高PVC电缆料的抗老化性能，延长电缆的使用寿命。
4. 提高PVC电缆料的机械强度：丁腈粉末的加入可以提高PVC电缆料的机械强度和刚性，使得电缆具有更好的物理性能和抗拉伸性能。
5. 增加PVC电缆料的柔软性：丁腈粉末能够增加PVC电缆料的柔软性和弯曲性，并改善其可加工性，方便电缆的安装和布线。
丁腈粉末在PVC电缆料中的作用主要包括提高阻燃性能、耐化学腐蚀性能、耐热性和耐候性、机械强度以及增加柔软性。
这些作用使得PVC电缆料具备更好的安全性、耐久性和可加工性，广泛应用于电力、通信和建筑等领域。
【doc】新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究
【doc】新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究第lD眷第l勰1996.3T^香橡限,穆永聚氯凸q沈阳化工学院,专移j}触捉JOURNALOFSHENYANOINSTITUTEOFCHEMICALTECHNOLOOyV札10?1^.19961新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究余颖项素云L/张洪峰董文生(大连理工大学大连I16012)聚氯乙烯(PVC)由于韧性差,抗冲击强度低,弹性不足等缺点,常采用丁脯橡胶对其进行改性,但其与PVC共混时工艺十分复杂,且性能不稳,难以推广应用.虽然国内外一些公司也开发了粉末丁腈,但价格昂贵,产量少,应用也受到了限制.最近,陈耀庭等人设计研制了以丁腈胶为壳,PVC为核的"核一壳结构的粉末丁腈P-65,P-65的结构与目前世界上所有粉末丁臆的结构都不同,驻较好地改性PVC.本实验以P-65为改性剂,研究其对PVC性能的影响,同时采用红外光谱法对其结构进行了初步探讨,比较了共混工艺对性能的影响.实验结果表明,P-65含量不同对共混物的力学性能有很大的影响.P-65对提高PVC的断裂伸长率有很好的效果,特别是在P一65的加入量为20份时效果最佳:其断裂伸长率几乎为不加P一65的试样的2倍,达到540,同时拉伸强度达到1L71MPa.若P-65大于20份,则可能会因为P一65加入量太多引起丁腈焦烧,故P65要有适当用量. P.65对PVC有明显的改性效果,是同P-65和PVC之闻的相互作用,相容性和形成的形态结构有关.显教镜分析表明,P-65与PVC共混时粒径小一0.iv),分散均匀,而且界面结合良好I从共混体系的PM照片中可以看到PVC与P.65相互渗透,相互缠结;红外光谱分析中,我们看到PVC红外光谱中归属c—H弯曲振动的吸收峰强度也大大缩小.我们认为这是固PVC中的Cl原子与粉末丁脯中的.cN基团发生了特殊相互作用,与Coleman等人的研究结果相一致.与挤出工艺相比,通过塑炼所得材料在强度上提高了5.3,其断裂仲长率则高出更多达到14.2,故塑炼对性能更有利.综上所述,我们认为P-65与PVC存在特殊相互作用,是PVC的优良改性荆,同时共混时间和混合的充分程度对材料性能有较大影响.1始5年l2胄1日收藕/,二,。
橡胶改性聚氯乙烯复合材料研究报告进展杨轩
建议：轩哥，文章还需好好修改阿，文章和后面的参考文献格式不统一，乱码、空格、标点格式不一样到处都是。
一定要认认真真修改阿！橡胶改性聚氯乙烯复合材料研究进展杨轩（1,XX理工大学材料科学与工程学院，XXXX，454000；）摘要:简述了橡胶的分类极其增韧改性聚氯乙烯(PVC）的机理。
主要针对近年来丁腈橡胶（NBR）、天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)等橡胶改性聚氯乙烯,以及与增强材料协同改性聚氯乙烯的研究成果进行了综述。
并展望橡胶改性聚氯乙烯的研究前景。
关键词：橡胶聚氯乙烯增韧改性研究进展Progress in Research ofPolyvinyl chloride pound materias by rubber modified. yangxuan(1,School of Material Science and Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000; Abstract:The classification and toughening mechanism of rubber modification of polyvinyl chloride by Butyronitrile (NBR), natural rubber (NR) , Sequencing Batch Reactor (SBR) ,and other rubbers with and without reinforced materials were reviewed in recent years andfurture studies of the modification of polyvinyl chloride (PVC) by rubber is predicted.Key words: rubber;polyvinyl chloride ;toughening modification;research progress项目来源:XX理工大学实验室开放基金(SKJA10026；SK10004；SK10006)；XX理工大学SRTP项目(10-3-044)通讯地址：XXXX市高新区世纪大道2001号XX理工大学材料学院教科办（邮编：454000）1.前言聚氯乙烯（PVC）原材料来源广泛、具有制品成本低、质量轻、施工和维护保养方便、强度高、耐油和耐化学药品、透明阻燃、电气性能优良等优点，是位居第二的通用材料，被广泛应用于板材、日常用品等领域.但韧性差、耐热性差及使用寿命短等缺点，严重阻碍了它的推广与应用。
粉末丁腈橡胶和Elvaloy在软质PVC中的应用
粉末丁腈橡胶和Elvaloy在软质PVC中的应用
齐兴国;李荣勋;丁乃秀;李超勤;李伟;刘光烨
【期刊名称】《聚氯乙烯》
【年(卷),期】2006(000)010
【摘要】研究了粉末丁腈橡胶(PNBR)和Elvaloy对软质PVC性能的影响,比较了两者填充软质PVC材料的低温柔性和压缩永久变形.结果表明:随弹性体用量增大,软质PVC材料的拉伸强度、撕裂强度下降,断裂伸长率、加热损失率及压缩永久变形3种性能得到改善.PNBR填充软质PVC材料具有较好的压变性能,但低温柔性相对较差.
【总页数】4页(P18-20,34)
【作者】齐兴国;李荣勋;丁乃秀;李超勤;李伟;刘光烨
【作者单位】青岛科技大学新材料研究重点实验室,山东,青岛,266042;青岛科技大学新材料研究重点实验室,山东,青岛,266042;青岛科技大学新材料研究重点实验室,山东,青岛,266042;青岛科技大学新材料研究重点实验室,山东,青岛,266042;青岛科技大学新材料研究重点实验室,山东,青岛,266042;青岛科技大学新材料研究重点实验室,山东,青岛,266042
【正文语种】中文
【中图分类】TQ32
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4.粉末丁腈橡胶改性软质PVC的性能研究 [J], 徐文总;陆波;杜先柄;殷建国
5.粉末氢化丁腈橡胶的制备及其在PVC中的应用 [J], 苏琳;黄勇;张陆;丁晓冬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
不同交联密度下硫化丁腈橡胶摩擦特性的分子动力学模拟
不同交联密度下硫化丁腈橡胶摩擦特性的分子动力学模拟黄飞洪;王钢明;许一伟;黄海波;李超;裴家庆
【期刊名称】《机械工程材料》
【年(卷),期】2022(46)9
【摘要】建立了不同交联密度(0.4,0.8,1.2,1.6)硫化丁腈橡胶-铁基板分子动力学摩擦模型,分析了在剪切摩擦过程中交联密度对摩擦因数、相对原子浓度、摩擦界面温度和橡胶分子均方位移的影响,并对模型的准确性进行了试验验证。
结果表明:硫化丁腈橡胶-铁基板摩擦副的摩擦因数随交联密度的增加而增大,该变化趋势与试验结果一致。
硫化交联可以有效提高橡胶分子之间的刚度,限制分子链发生移动,导致摩擦界面相对原子浓度和橡胶分子均方位移减小;橡胶分子刚度增加,使得橡胶基体与铁基板的相对位移增大,铁基板移动需要克服更多的原子性黏结,即黏附摩擦力增加,导致摩擦界面摩擦因数增大;而相对位移增大也导致更多的能量损耗,使摩擦界面产生更多的热量,摩擦界面温度上升。
【总页数】7页(P76-81)
【作者】黄飞洪;王钢明;许一伟;黄海波;李超;裴家庆
【作者单位】宁波大学机械工程与力学学院
【正文语种】中文
【中图分类】U465
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因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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Fig. 3 TGA curves of PVC and PVCPNBR-UFPR composites
212 PVCPNBR-UFPR 二元复合材料的性能 表 1 为 PVCPNBR-UFPR 二 元复 合 材料 的性
能, PVC- 1、PVC- 2 和 PVC-3 的冲击强度分别比纯 PVC 提高了 32% 、48% 和 103% , 与此同时, 其 T g 也分别比纯 PVC 提高了 419 e 、812 e 和 317 e . 并
测试, 在 50 mLPmin 的 空气气 氛下, 30 e 恒 温 30 min, 然后以 10 KPmin 的升温速率升温至 700 e .
凝胶含量的测定, 将 011 g 左右 NBR-UFPR 样 品( 干燥后) 用 120 目的铜网包裹, 浸入二甲苯中 沸腾 8 h. 凝胶含 量= W2PW1 , W1 是样品 原始质 量, W2 是二甲苯萃取后样品的凝胶质量.
114 测试及表征 缺口冲击强度的测试按照 GBPT 1843- 1996 进
行, 拉伸测试按照 GBPT 16421- 1996 进行. 微观形 态用 Philips Tecnai 20 透 射 电 镜 观 察, 样 品 在 - 80 e 下冷 冻 切片, 厚度 为 100 nm 以 下, 采 用 OsO4 染色. 玻璃化转变温 度 ( T g ) 应 用美国流变 科学公司( Rheometyic Scientific Inc. ) 生产的 Õ型 动态热 机械 分 析 仪测 定, 测 试 温 度为 - 100 至 150 e , 测试频率 1 Hz, 升温速度 5 KPmin. 热失重 分析应用 TGAPDSC 分析仪 ( NETZSCH STA 449C)
* 2006-03-13 收稿, 2006-04-21 修稿; 国家重大基础研究专项经费( 项目号 2005CB623800) 资助项目; ** 通讯联系人, E_mail: jqiao@ brici. ac. cn
332
4期
王庆国等: 超细全硫化粉末丁腈橡胶对聚氯乙烯性能的影响
333
6387 和 P- 26, 其平均粒径分别为 150 nm、90 nm 和 70 nm 左 右. 将 PVC ( 100 phr) , NBR-UFPR ( 8 phr) , thermolite oR 890 ( 5 phr) , ACR- 401 ( 1 phr) , G60 ( 018 phr) 和 PE 腊 ( 013 phr) 等混合物放入高 速搅拌器中, 搅拌温度设置为 70 e ~ 110 e , 得到 预混物, 冷却静置 24 h 后, 将预混物加入密炼机 ( Brabender PLE 651) 中熔融混合, 设置温度 175 e ,
和 42 e . 橡胶增韧硬质 PVC 的主要增韧机理是银 纹- 剪切带理论[ 4] . 在 PVCPNBR 复合材料中, NBR 颗粒和 PVC 连续相形成/ 海- 岛0结构, 在冲击断裂 过程中, NBR 颗粒成为材料 的应力集中点, 诱发 产生银纹和剪切带, 吸收能量. 银纹的发展与分散 颗粒间的 PVC 基体层厚度有关, PVC 基体层厚度 越小, 越有利于银纹的传递和终止, 并防止银纹发 展成破坏性的裂纹, 提高了冲击能量的消耗.
超细全硫化粉末橡胶( UPFR) 是橡胶乳液经 辐射硫 化和喷 雾干燥 后形成 的一 种粉末 橡胶, UFPR 颗粒的粒径为 50~ 200 nm, 并具有颗粒表面 交联度 大、内部交 联度 小的 特点[10] . 研究表 明, UFPR 可同时提高结晶型塑料和热固性塑料的韧 性和耐热性[ 11~ 16] . 本文采用超细硫化粉末丁腈橡 胶( NBR-UFPR) 改 性无定形 结构的 PVC. 研究发
在加有辐射交联助剂 TMPTA 的橡胶乳液中, TMPTA 主要 集中 在橡胶 颗粒表 面, 辐射交 联后 ( 橡胶的凝胶含量为 91% ) , 橡胶颗粒的表面交联 度高于粒子内部, 这种特殊的交联结构既保持了 橡胶粒子的弹性, 又避免了橡胶粒子间的凝聚. 在 剪切力作用 下, NBR-UFPR 能够以单个粒子均匀 分散在 PVC 基体中. 图 4 为 PVCPNBR- UFPR 二元 复合材料的透射电镜照片, 球形的 NBR-UFPR 橡 胶粒子能够均匀地分散在 PVC 基体中, 橡胶粒子 的尺寸保持在 150 nm、90 nm 和 70 nm 左右, PVC 与 NBR-UFPR 两相间的相界面明显大于传统 NBR 增韧的 PVCPNBR 体系. 增大的相界面和界面相互 作用力可限制 PVC 分子链段的运动, 提高 PVC 的 T g . 从表 1 可以看出, PVC-2( 橡胶粒径为 90nm) 的 T g 比 PVC- 1( 橡胶粒径为 150 nm) 高 313 e , 即, 丙 烯腈含量相同的 NBR-UFPR, 粒径越小, 两相界面 越大, 对 PVC 分子的链段运动限制越大, T g 提高 的幅度越大. 此外, PVC- 2( NBR 的 丙烯腈含量为 33% ) 的 T g 比 PVC- 3( NBR 的丙烯腈含量为 26% ) 高 415 e , 即, NBR 的丙烯腈含量越高, NBR-UFPR 与 PVC 相间的相互作用力越大, PVC 复合材料的 T g 越 高. PVC- 2 的 起始分 解温 度高 于 PVC-1 和 PVC- 3, 表明 NBR 和 PVC 两相间的相界面和界面 相互作用力对 PVC 复合材料的热稳定性也有一 定影响.
Fig. 1 Schematic diagram of f abrication procedure of the PVCPNBR-U FPR binary composit es
113 PVCPNBR- UFPRP纳米 CaCO3 三 元复 合材 料的制备
图 2 为 PVCPNBR-UFPRP纳米 CaCO3 三元复合 材料的制备过程示意图. 将辐射交联后的丁腈橡 胶乳液 DJ-248 和 DJ- 26 分 别与纳米 CaCO3 ( 简写 为 NCC) 浆液混合( 8P5, WPW) , 搅拌均匀, 喷雾干
时间 8 min, 转速 45 rPmin. 得到的 PVC 复合材料 PVC- 1( 对应 P- 248) 、PVC- 2 ( 对应 P- 6387) 和 PVC- 3 ( 对应 P- 26) 经过平板硫化机模压成型, 分别制成 2 mm 和 4 mm 厚的片材, 再加工成缺口冲击试样 ( GBPT 1843- 1996, 80 mm @ 10 mm @ 4 mm) 、拉伸试 样( GBPT 16421- 1996, 75 mm @ 10 mm @ 2 mm) 和 动态热力学测试试样( 45 mm @ 6 mm @ 2 mm) 等.
燥得到 NBR-UFPRP纳 米 CaCO3 复合物, 即 P-248P NCC 和 P-26PNCC. 按照 PVCPNBR-UFPR 二元复合 材料的制备方法, 将 P- 248PNCC、P- 26PNCC 分别与 PVC 熔融共混得到 PVCPNBR-UFPRPNCC 三元复合 材料.
Fig. 2 Schematic diagram of fabricat ion procedure of the PVCPNBR-UFPRPnano-sized CaCO3 t ernary nanocomposites
Neat PVC
)
31 1
PVC-1 150 ( 33%) 41 1
PVC-2 90 ( 33% ) 41 6 PVC-3 70 ( 26% ) 61 3
Tensile strength ( MPa)
4117 4311 4412 3918
Elo ng ation
Glass transit ion
at break (%)
Table 1 Properties of PV C and PVCPNBR-UFPR binary composit es
Particle size Notched
of N BR-UFPR impact
( nm) ( acrylonit rile
cont ent )
strength ( kJPm2 )
2 结果与讨论
211 PVCPNBR-UFPR 二元复合材料的热稳定性 图 3 为 PVC 和 PVCPNBR- UFPR 二元复合材料
3 34
高 分子学报
2007 年
在空气气氛下的部分热失重曲线. 纯 PVC 的起始 分解 温 度 ( 开 始 脱 HCl 温 度) 为 150 e , PVC-1, PVC-2 和 PVC- 3 的起 始分解 温度分 别为 158 e , 176 e 和 160 e . 可见, PVCPNBR-UFPR 二元复合材 料的热稳定 性好于 纯 PVC, 且 热稳定 性随 NBRUFPR 的丙烯腈含量增大、颗粒减小而变得更好.
第4期 2007 年 4 月
高分子学报
ACTA POLYMERICA SINICA
No. 4 Apr. , 2007
超细全硫化粉末丁腈橡胶对聚氯乙烯性能的影响*
王庆国1, 2 张晓红2 桂 华1, 2 东为富1, 2 赖金梅2 高建明2 宋志海2 乔金 2**
( 1北京化工大学材料学院 北京 100029) ( 2中国石油化工股份有限公司北京化工研究院 北京 100013)
图 1 为 PVCPNBR-UFPR 二元复合材料的制备 过程示 意图. 在 3 种 丁腈 橡胶 乳液 ( DJ-248、DJ6387 和 DJ- 26) 中, 分别按干胶重量的 5% 加入辐 射交联助剂 TMPTA, 然后 进行辐照交联, 辐照剂 量为 10~ 15 kGy. 对辐照后的 DJ- 248、DJ- 6387 和 DJ-26 喷 雾 干 燥, 得 到 NBR-UFPR, 即 P- 248、P-
temperat ure (e )
144
7715
208
8214