动态硫化热塑性弹性体的研究
POE／PP动态硫化热塑性弹性体的微观形态研究
塑 料 工 业
ＣＨＩ ＮＡ Ｐ Ｌ ＡＳ ＴＩ Ｃ Ｓ Ｉ ＮＤＵＳ Ｔ ＲＹ ・８ ３・
Ｐ ＯＥ ／ Ｐ Ｐ动态硫化热塑性弹 性体 的微观形态研究
郑 莹 莹 ，何 尖 ，宋 阳 ，陈 弦 ’，何 波 兵
（ １ ．四川大学高分子科学 与工程学 院 ，四川 成都 ６ １ ０ ０ ６ ４ ；２ ．四川大学化学学 院，四川 成都 ６ １ ０ ０ ６ ５ ）
ｕｎ ｉ ｆ ｏ ｍ ｒ ｃ ｒ ｏ ｓ ｓ — ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｄ ｐ ａ ｔｉ ｒ ｃ ｌ ｅ ｓ ｏ ｂｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ， ａ ｓ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｔ ｃ ｒ ｏ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ａ ｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅ ｍａ ｄ ｅ ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｒ ｐ ｈ ｏ ｌ ｏ ｙ ｏ ｇ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｂ ｅ ｃ ａ ｍｅ ｍｏ ｒ ｅ ｄ ｅ ｎ ｓ ｅ， Ｐ ＯＥ ｐ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｓ ｗａ ｓ ｓ ｍａ ｌ ｌ ｅ ｒ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ＰＯＥ／ ＰＰ Ｂｌ ｅ ｎｄ ｓ ； Ｄｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｖｕ ｌ ｃ ａ ｎ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ； Ｍｏ ｒ ｐｈ ｏ ｌ ｏ ｙ ｇ
ＤＯＩ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５— ５ ７ ７ ０ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ２ ． ０ ２ １
中图分 类号 ：Ｔ Ｑ ３ ２ ５ ． １ ４
文献标识码 ：Ａ
文章 编号 ：１ ０ ０ ５—５ ７ ７ ０（ ２ ０ １ ３ ）０ ２— ０ ０ ８ ３ — ０ ４
（ １ ．Ｔ ｈ ｅ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ ６ １ ０ ０ ６ ４，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
HDPE动态硫化热塑性弹性体的研究的开题报告
EPDM/PP/HDPE动态硫化热塑性弹性体的研究的开题报告1. 题目：EPDM/PP/HDPE动态硫化热塑性弹性体的研究2. 研究背景和意义热塑性弹性体（TPE）是一种新型的弹性材料，具有传统弹性体的弹性、柔软性和可加工成型性，同时又具有热塑性塑料的可熔融加工性能。
因此，TPE在汽车、电子、医疗、建筑、鞋材等领域得到广泛应用。
其中，动态硫化TPE（TPV）作为TPE的一种主要类型，其制备过程是将橡胶颗粒与塑料树脂中的一种交联分子进行反应，形成一种分散交联结构，具有优异的耐热性表现。
考虑到TPV的优异性能及产业应用价值，本研究拟以EPDM、PP和HDPE为原材料，采用动态硫化法制备新型TPV，评价其力学、热学和表征等性能表现，并探索其应用领域。
3. 研究目标（1）制备不同配比的EPDM/PP/HDPE TPE，并优化反应条件，确定最佳制备工艺；（2）系统研究TPE的热力学性能，加入适量的增塑剂和倍半甲基二苯酸酐，探讨其对TPE热稳定性的影响；（3）进行力学性能测试，并对其应力-应变曲线、硬度、弹性模量等参数进行分析；（4）进行表征测试，如DMA、FTIR、SEM等，对其微观结构进行分析；（5）探索其在具体应用领域中的可替代和改进，如汽车密封条、固定件、医疗材料等领域。
4. 研究方法和方案（1）实验设计：单因素实验、正交设计法等；（2）材料制备：采用机械混炼和动态硫化制备TPE；（3）热稳定性测试：采用热重分析法测量样品热稳定性；（4）力学性能测试：采用万能材料试验机测定样品的力学性能；（5）表征测试：采用不同仪器对样品进行表征，如DMA、FTIR、SEM等。
5. 预期成果（1）制备工艺：成功制备新型动态硫化TPE，确定最佳制备工艺；（2）性能表现：对TPE的热力学性能、力学性能和表征进行系统研究，探讨增塑剂和倍半甲基二苯酸酐的影响；（3）应用探索：探索TPE在汽车、电子、医疗、建筑、鞋材等领域中的应用潜力。
EPDM_PP热塑性弹性体的新进展
EPDM/PP热塑性弹性体的新进展X肖汉文黄世强刘少波(湖北大学化学与材料科学学院武汉430062)摘要综合介绍了动态全硫化三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体的制备、硫化体系、结构、性能、国内外研究现状、应用和市场前景。
关键词三元乙丙橡胶聚丙烯动态硫化热塑性弹性体三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体(TPEs)具有传统橡胶的性质,又能用热塑性塑料加工设备进行加工。
EPDM/PP TPEs由于在原料、性能及产品价格等方面的竞争优势,其发展较快。
它的发展经历了两个主要发展阶段:(1)EPDM和PP共混形成简单的共混物,在早期文献中,简单共混物称为热塑性聚烯烃(T PO);(2) EPDM和PP经动态硫化后形成的EPDM/ PP的硫化胶(TPVs),在以前有些文献中,也将硫化胶称为弹性体合金(EAs)。
简单共混物在工业中得到广泛应用,但自动态硫化技术发明以来,EPDM/PP TPEs取得了更广泛的应用和更大的发展。
动态硫化技术首先由W.K.Fisher在1972年提出[1,2],他通过控制硫化剂用量制备了动态部分硫化的EPDM/PP TPEs,1975年A.Y.Coran,B.Das and R.P.Patel[3]将EPDM相完全硫化得到了动态全硫化EPDM/PP TPEs,这样得到的EPDM/PP TPEs的综合性能有较大的改善, S.Abdou-Sabet和M.A.Fath[4]于1977年使用酚醛树脂硫化剂,采用动态全硫化的方法制备了这类TPEs,这类TPEs综合性能大为改善。
本文以此技术为基础,从5个大的方面对这类TPEs进行综合评述。
1EPD M/PP TPEs的制备制备这类TPEs的成败关键是形态结构和橡胶相粒径的控制方法和手段。
A.Y. Coran[]5,张中岳[6]和耿海萍[7]等人作过系统的研究。
EPDM和PP在硫化之前先熔融混合,熔融温度必须高于PP的熔点,待EPDM 和PP熔融混合均匀后,加入硫化剂进行动态硫化,在这一过程中,对熔体剪切应该是强而持续有力的,这对此类TPEs理想的形态结构和橡胶相粒径的控制是至关重要的。
动态硫化EPDM_高聚合度PVC热塑性弹性体力学性能的研究
第39卷第2期2010年4月当代化工Contemporary Chemical Industry Vo1.39，No.2April ，2010动态硫化EPDM/高聚合度PVC 热塑性弹性体力学性能的研究**收稿日期：2010-02-26作者简介：王福成（1969-），男，高级工程师，北京交通大学在读工程硕士，研究方向为内燃机车，沈阳铁路局吉林机务段副段长。
E-mail ：jsm_cn@ 。
塑料相和橡胶相在熔融共混过程中，将橡胶进行硫化，得到的粒状硫化橡胶相以微区相态稳定地存在于塑料相中，这种方法制得的材料称为动态硫化型热塑性弹性体（TPE ）[1]。
鉴于动态硫化型橡塑共混TPE 优异的综合性能和广泛应用，采用动态硫化方法制备TPE 已成为国内外高分子领域的研究热点[2-4]。
由于高聚合度聚氯乙烯（HPVC ）具有漂亮外观以及耐油、耐磨、耐腐蚀等优异性能，但其存在的韧性差、耐热性差等缺点限制了其进一步的应用。
三元乙丙橡胶具有传统橡胶的柔软性、良好的耐候性、优良的机械性能如抗疲劳、撕裂及耐酸碱等优点,所以制备EPDM/HPVC 热塑性弹性体能实现两者性能上的互补。
由于非极性EPDM 与极性PVC 相容性不好，极大的限制了PVC/EPDM 共混物的性能，为此国内外一些学者对其相容性做了很多的研究。
1实验部分1.1试样制备基本配方：HPVC/EPDM 70/30，CPE 9，稳定剂3，DOP 35，促进剂DM 0.4，促进剂TMTD 1.0，硬脂酸1，氧化锌3。
动态硫化试样制备过程：将HPVC 与计量好的稳定剂、增塑剂等用高速万能粉碎机混合均匀，作为HPVC 树脂相。
设定转矩流变仪的温度为170℃，转速为80r/min 。
先加入HPVC 相熔融后，再加入EPDM 和促进剂，共混4min 后加入硫化剂，继续混合6min 后出料待用，然后把共混物放入2mm 厚的模具中，在平板硫化机上热压5min ，温度为175℃，压力为15MPa ，冷压成片测试性能。
动态硫化EPDM-PP热塑性弹性体应力松弛的研究
●: 0. 5 g; △: 1. 5 g; ▲: 2. 5 g; + : 7 g.
从 F ig. 4 中 可 看 出, 随 橡 塑 比 增 大, EPDM PP 应力松弛速率变小, 当 PP 含量达 到 30% 时, EPDM PP 应力松弛迅速增大, PP 含量超过 40% , EPDM PP 应力松弛增加不明 显, 这主要是因为 EPDM PP 的应力松弛行为 由 PP 连续相决定, PP 应力松弛较大, PP 的含 量越高, EPDM PP 应力松弛速率越大, EPDM 橡胶因交联作用, 对 EPDM PP 应力松弛贡献 相对较小。
1 实验部分 1. 1 主要原料 EPDM : 牌号 3080 粒料, M L
3 121 ℃ 1+ 4
胶机制备, 共混温度 180±10 ℃, 先将 PP 在辊 筒上熔融, 然后加入 EPDM , 混合均匀后加入 各种添加剂, 待试样在辊筒上形成均匀、 光滑的 平整薄片后卸片, 共混时间 15 m in。 将制得的 共混物模压成片后裁成标准拉伸样条。 应力松 弛, 按 D 45 1683 标准测试, 在岛津力学材料试 验机 A G 210KNA 上测定常温时试样 5% 应变 下 15 m in 应力松弛。 1. 3 透射电镜观察 透射电镜样品用 V 型 L KB 冷冻附件, 在 - 100 ℃左右冷冻超薄切片, 为了增加两相反 差, 用 O sO 4 染色, O sO 4 与 ENB 双键反应使 EPDM 相变黑。 透射电镜为日本 H 2806 型。 1. 4 W AXD 测试 X 射线衍射仪为日本理学公司 D M ax 3 C, 铜靶辐射源, N i 滤光片, 工作电压 35 kV , 工 作电流 15 mA 。
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动态硫化SEBS_EPDM共混型热塑性弹性体的制备及性能研究
0． 32
0． 28
0． 24
0． 2
0． 16
0． 12
0
1． 4 测试与表征 1． 4． 1 物理性能
邵尔 A 型硬度采用 LX—A 型橡胶硬度计 （ 上 海 化 工 机 械 四 厂 产 品 ） 按 照 GB / T531— 1999 进行测试。拉伸性能采用 AI-7000M 型电 子拉力机（ 中国台湾高铁股份有限公司产品） 按照 GB / T 528-1998 进 行 测 试，试 样 厚 度 2 mm，拉伸速度 500 mm·min － 1 。撕裂性能采用 AI-7000M 型电子拉力机（ 中国台湾高铁股份有 限公司产品） 按照 GB / T529-1999 进行测试，试 样厚度 2 mm，拉伸速度 500 mm·min － 1 。 1． 4． 2 橡胶加工分析仪（ RPA） 分析
市售品。抗氧剂 1010，市售品。
1． 3 制定配方
1． 2 试样制备
EPDM 母炼胶配方：
采用两段共混法，先将 EPDM 与硫磺等配
EPDM 100（ 质量份数） ，氧化锌 5，硬脂酸
合剂掺混制成 EPDM 母炼胶，再将 EPDM 母炼 1，防 老 剂 RD 1，防 焦 剂 CTP 0． 3，炭 黑 N330
采用橡胶加工分析仪 RPA2000 （ 美国 ALPHA 公司产品） 进行温度扫描，固定应变 RP 为 7% ，频率为 1 Hz，温度测试范围：50 ～ 190 °C。 1． 4． 3 扫描电子显微镜（ SEM） 分析
动态硫化NBR／CPE／EVA热塑性弹性体的研制
（ 州大学材料工程学院 ， 州 ４０５） 郑 郑 ５ ０ ２ 为 了获 得 一种 耐 热油 、 性 好 、 度 高 、 胶 感 强 、 加 工 的油 封 材 料 ， 们 采 用 动 态 硫 化 法 制 各 了 共 混 型 Ｎ Ｒ 弹 强 橡 易 我 Ｂ ／ Ｃ Ｅ／ ＶＡ热 塑 性 弹 性 体 ， 统 讨 论 了 橡 塑 并 用 比 、 化温 度 和 硫 化 时间 对 热 塑 性 弹 性 体 的 凝 胶 含量 及力 学性 能 的影 响 。 Ｐ Ｅ 系 硫 结 果表 明 ： 一 定 温 度 和 时 间 范 围 内 ， 化 温 度 升 高 和硫 化 时 间 延 长 ， 塑 性 弹 性 体 的 凝 胶 含 量增 大 ； 着 热 塑 性 弹 性 体 在 硫 热 随 中 Ｅ Ａ用 量 增 大 ， Ｖ 弹性 体 的拉 伸 强 度 、 氏 硬 度 和 拉 伸 永 久 变 形增 大 。 赵 关键诃 ： 腈橡胶 丁 氯 化 聚 乙烯 乙烯 一 酸 乙 烯 共 聚 物 醋 动态 硫化 热塑性弹性体 力 学 性 能
・ 河 南 省 自然 科 学 基 金 项 目。
动态 砸 化 温 度 ／ ℃ 儿０ ｌ０ ３ １ ４０ ｌ０ ６ １０ ８
鳖 壁笪苎： 兰
７ ／ ０５ （ 量 比） ０ ３ ／０ 质 。
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塑： 墅： 堑： ！ ！
注 ：） 态 硫 化 时 间 为 （ ５±０ ５ １动 １ ． ）ｍｔｌ Ｂ Ｃ Ｅ Ｅ Ａ＝ ｎ Ｒ／ Ｐ ／ Ｖ Ｎ
１ ４ 试样 制备 ． 采用平 板硫 化机将 动态硫 化热 塑性 弹性 体放人 加 热至一 定温 度 的模腔 中 ， 在恒 温恒 压下保持 一定 时间 ， 启模 ， 冷却 ， 按测 试要求 裁成 哑呤形试 样 。
动态硫化三元乙丙橡胶聚丙烯热塑性弹性体的研究进展
动态硫化三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体的研究进展汤 琦，孙 豪，宗成中（青岛科技大学高分子科学与工程学院，山东青岛 266042）摘要：介绍动态硫化三元乙丙橡胶（EPDM）/聚丙烯（PP）热塑性弹性体（TPV）的发展历程、配合体系、动态硫化工艺、应用领域和发展前景。
相较于传统橡胶，动态硫化TPV作为新一代橡胶产品的典型代表，无论在生产工艺还是性能上均具有较大优势，且TPV对环境的影响较小，符合绿色环保理念。
未来EPDM/ PP TPV的研究方向将主要集中在环保、低挥发性有机物、高性能化和多功能化等方面。
关键词：三元乙丙橡胶；聚丙烯；动态硫化；热塑性弹性体；配合体系；工艺；研究进展中图分类号：TQ334 文章编号：2095-5448（2021）01-0005-06文献标志码：A DOI：10.12137/j.issn.2095-5448.2021.01.0005动态硫化热塑性弹性体（TPV）是一类特殊的TPV，是橡胶和树脂在熔融共混时，橡胶相被硫化破碎为岛相分散在连续相（树脂）中而形成的[1]。
三元乙丙橡胶（EPDM）/聚丙烯（PP）TPV是开发最早、技术比较成熟的一种TPV。
EPDM具有合成工艺简单、耐候性能和耐臭氧性能好等特点，但其硫化胶不易回收利用；PP是一种通用型塑料，具有加工性能、耐腐蚀性能、耐热性能和耐磨性能好等优点，但弹性较差。
通过动态硫化制得的EPDM/PP TPV不仅可以弥补EPDM的不足，同时在原料、性能以及产品价格方面具有竞争优势[2-3]。
本工作根据近年来国内外对EPDM/PP TPV的研究情况，详细介绍其发展历程、配合体系、动态硫化工艺、应用领域以及发展前景。
1 发展历程从简单机械共混到动态部分硫化共混，又从动态部分硫化共混到动态完全硫化共混，EPDM/ PP TPV的发展经历了几代研究者的研究，其发展历程如下。
第1阶段：简单机械共混。
通过物理共混的方法将橡胶和塑料在一定的设备中进行简单混合，得到的共混物的弹性、物理性能以及耐介质性能较差，橡胶相未发生交联反应[4]。
动态硫化热塑性弹性体结构与性能研究进展
377TPV是由高含量的交联橡胶作为连续相，热塑性塑料作为分散相，通过动态硫化方法制备，这是一种特殊的聚合物反应性共混技术。
TPV近些年已经吸引了大量的关注，并在汽车、建筑、电子等行业里广泛应用。
近年来，TPV由于环保和节约资源的需求，成为替代不可回收的石油基的热固型橡胶的增长最快的弹性体。
传统的橡胶制品因为化学交联的原因具有较高的弹性和力学性能，在日常生活中使用广泛，例如轮胎、汽车密封和悬挂系统、工业垫圈垫片等。
但也正由于橡胶的化学交联特点，使其难以回收使用，产生了大量的橡胶废弃物。
热塑性动态硫化弹性体(TPV)是一种特殊的热塑性弹性体材料，是由橡胶和热塑性树脂共混的同时，在高剪切力和温度的作用下，橡胶被就地硫化而形成的，含量少的热塑性塑料为连续相，硫化的橡胶粒子作为分散相分散在热塑性基体树脂中。
其具有突出的优点，在室温时具有热固性硫化橡胶的弹性，高温时又可以像热塑性塑料一样加工，且可以回收使用，因此可以代替传统的橡胶用于工业领域。
这种采用动态硫化技术制备的热塑性复合材料，最早是由Gessler在其专利中披露，随后Fischer 采用Gessler的工艺制备出了部分交联的EPDM/聚烯烃动态硫化胶。
1980年，全硫化的EPDM/PP动态硫化胶（TPV）首次由美国孟山都公司的Coran A Y博士制备出来并实现了工业化，TPV中的塑料和橡胶的比例可以在一定范围内调整，因此赋予了这种材料性能上的可调控性。
我国对于TPV的研究起步较晚，1984年北京化工学院的朱玉俊开始对动态硫化EPDM/PP进行研究，1985年长春应化所的殷敬华申请了第一件动态硫化EPDM/PP的专利。
经过多年的研究发展，我国已经实现动态硫化EPDM/PP TPV的工业化生产，主要用于汽车工业（管、密封条、护套等）。
但是，我国对特种TPV的相关研究不足，还未见有工业化的特种TPV产品面世。
1 TPV的分类自1962年Gessler提出动态硫化的概念并申请专利后，七十年代后期Coran和Patel在此基础上进一步发展，用11种不同类型的橡胶 (EVA, NBR, EPDM, CPE等) 和9种不同的塑料 (PS, SAN, PA6, PA66)等，研发制备了75种不同应用范围的TPV，活跃了TPV的研究领域。
POE_EPDM热塑性弹性体的阻燃改性研究
系中三聚氰胺起到显著降低热失重速率的作用。 500 时, 加有阻燃剂的体系残余质量为 5 88% , 而空白试样为 1 03% , 这说明三聚氰胺提高了残 炭量。相比其他阻燃剂 , 三聚氰胺的残炭量是非 常小的, 进一步说明三聚氰胺的阻燃作用主要是 通过升华吸热 , 分解放出氨气的气相阻燃机理实 现的 , 而成炭作用是一种次要的作用。
拉伸强度 , M Pa 18. 87 11. 72 拉断伸长率 , % 极限氧指数 , % 燃烧现象 529 20. 8 有烟 639 21. 0
烟浓 烟较浓 烟较浓 烟较浓 微量烟
2 2 2 活化三聚氰胺体系 为改善填充体系的力学性能 , 采用表面活化 剂 SB - 182 对填充的三聚氰胺进行活化。由图 2 可见 , 表面活化剂的加入可以显著提高材料的力 学性能, 当加入 0 25 份 SB - 182 时 , 材料的拉伸强 度提高近 2M Pa; 继续增加表面活化剂的用量 , 强 度仍有缓慢提高。当 SB - 182 的用量为 1 0 份时 , 材料的拉伸强度达 到较高值 10 53M Pa; 继续增 加 SB - 182 的用量到 1 5 份时 , 材料的力学性能开 始下降。加入表面活性剂 , 材料的氧指数一直在 27 0% 左右波动 , 并没有显著变化 , 保持在一个较 稳定状态。
进行冷压定型。将压好的试片在裁片机上用Ⅱ型 哑铃裁刀裁制, 供拉伸实验用 ; 阻燃性能实验的试 样较特殊 , 需根据阻燃测试实验另行自制。 1 4 测试标准 塑料邵氏硬度标准: GB/ T 2411- 1980; 拉伸 测试标准 : GB/ T 1040- 1992; 塑料燃烧性能测试 标准 : 氧指数法 GB/ T 2406- 1993, 水平燃烧法 GB/ T 2408- 1996; 100% 定 伸变形率测试标准: AST M D757。 AST M D757 标准为测试弹性体的标 准: 在 温度 23 , 将试样拉伸为原长 2 倍 , 3min 后测量 增加长度 L 与原长 L 之比, 定伸变形率为 L / L 100% , 当其值 60% , 就属于弹性体。 热失重实验在 空气氛围 中, 以 20 / min 的 速度 , 从室温升至 500 。 水平燃烧法分级说明: 材料按燃烧行为分为 4 级 ( 符号 FH 表示水平燃烧 ) 。 FH- 1: 移开点火源后 , 火焰即灭或燃烧前沿 未到 25mm 标线 ; FH- 2: 移 开点火源后 , 燃烧前沿越 过 25mm 标线 , 但未达到 100mm 标线; FH-3: 移开点火源后 , 燃烧前沿越过 100mm 标线 , 对于厚度在 3~ 13mm 的试样, 其燃烧速度 不大于 40m m/ m in, 对于厚度小于 3m m 的试样, 燃烧速度不大于 75mm / min; FH- 4: 除线性燃烧速度大于 F H - 3 级的规定 值外 , 其余与 FH- 3 级相同。 2 结果与讨论 2 1 膨胀型阻燃体系
动态硫化EPDM_PP共混型热塑性弹性体的研究
动态硫化EPDM/PP共混型热塑性弹性体的研究郭红革 潘炯玺 郭红炜 王凤敏 段予忠(青岛化工学院 266042) 摘要 研究了EPDM/PP共混比、不同牌号PP、硫化体系、混炼方式和软化剂用量对动态硫化EPDM/PP共混物性能的影响。
研究结果表明,当EPDM/PP共混比为65/35,经一步混炼法制出的共混物的拉伸强度大于8M Pa,扯断伸长率达400%,撕裂强度为40kN·m-1,屈挠寿命大于10万次,邵尔A型硬度为70～80度。
软化剂用量在30份以内为宜。
关键词 EPDM,PP,热塑性弹性体,动态硫化 热塑性弹性体(TPE)具有与硫化橡胶相似的使用性能,即硫化过程中生成交联结构。
将硫化橡胶重新加热到原来成型温度,不能使之软化或热塑性流动。
相反,TPE加热到成型温度可以再次软化,废品和边角料可以重新成型加工和多次反复利用,与传统的橡胶硫化工艺相比,TPE适用的热塑性成型工艺速度快、周期短、效率高,所需设备投资也比较少,可用真空成型、吹塑成型等传统橡胶不能使用的方法加工。
共混型TPE的发展在共混技术上经历了简单机械共混、部分动态硫化共混和完全动态硫化共混3个阶段[1]。
采用简单机械共混难以获得理想的改性效果。
共混型TPE 的发展方向是动态硫化共混,它已成为结晶型聚烯烃塑料与橡胶共混制备TPE的有效手段之一,这类产品也得到了广泛的工业应用。
EPDM应用广泛,成本低,合成工艺简单,具有良好的耐候性和耐臭氧性等性能,但加工性能较差[2]。
为此人们通过EPDM 和PP共混来进行改性。
PP是一种通用塑料, 作者简介 郭红革,女,28岁。
讲师。
1996年毕业于青岛化工学院橡胶工程学院,获硕士学位。
已发表论文5篇。
具有密度低,耐腐蚀性、耐热性和耐磨性好等优异性能,然而也存在脆性大、着色性和耐候性差等缺点。
以EPDM为主的并用胶料,既有高耐热PP与高抗冲击EPDM结合的性能,又适于注射成型,具有广泛的实用性。
动态硫化EVA／BR热塑性弹性体的增强研究
（ 上接Ｐ ３） ６
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参考文献 ：
ｆ Ｇ ｓ ｅ Ａ Ｍ ， ｓ ｔ Ｗ ｒｃｓ ｆ ｒｐｒ ｇａｖ ｌ ｎ ｅ ｌ ｄｏ １ ｅ ｌ Ｈａ ｅ Ｈ Ｊ Ｐ ｏｅｓ ｏ ｐｅ ａ ｎ ｕｃ ｉ ｄｂｅ ｆ ］ ｓｒ ｌｔ ｒ ｒ ｉ ａｚ ｎ ｃ ｓ ｌ ｅ ｏ ｐｏ ｙ ｎ ｎ ｌ ｉａ ｄ ｕ ｌ ｕ ｂｒ＿＿ ＡＵＳ ０ ７９４１６ — ｒ ｔｌ ｌ ｒｐｌ ｅ ｄ ｈ ｒ ｔ ｔ ｂ ｅ Ｐ ＵＳ ： Ｐ３ ３ ５ ， ２ ｙ ａｉ ｐ ｙ ｎ ｅ ａ ｃ ｏ ｎ ｅ ｂ ｙｒ ９
５８ ２ ：：。
［姚凌岷 废弃塑料的 回收再利用技术 化工新型材料［， ９ ，）０ ２ ２ ］ １１ ６５： ～ ４ １９ （ ２
［ 黄发荣 废 旧聚合物材料 的化学循环利用 化工进展 １９ ， ） ４ ４ ３ ］ ９ ８（ ４ ～ ８ ５
２２２醇 解时间对附着 力的影响 ．．
由图３ 以看 出，当醇 解时间为１ ０ ｉＨ ，附着力等 可 ｍ ｎ－ ６ ， ］ －
动态硫化EPDM／PP共混型热塑性弹性体的研究
第 ３ 卷 ９
２ ２
２ ３ 合成路线 ．
ＥＤ Ｐ Ｐ Ｍ／ Ｐ热塑性弹性体（ Ｐ ） Ｔ Ｅ 的制备工艺流程如下所示
２４ 性能测 试 及微 观分析 ．
拉伸性能 ： Ｇ ／ １４—２ 按 Ｂ Ｔ ００９ 测试 ； 硬度： Ｇ １３ ． 测试 ； 按 Ｂ ０９７ ９ 压缩永久变形 ： Ｇ １８ 测试 ； 按 Ｂ ６２ 流变性能 ： 由 Ｈ ａｅ ￣ｋ 转矩 流变仪测试 ； 凝胶含量： 将试样放 人索氏抽提器 中， 用环 己烷抽提 １ｈ 取样 ， ６． 洗净 ， 烘干． 凝胶 含量 ＝（ 已交联的聚合物量 ／ 共混物总量） ０ ％． ×１０
２ 实验部 分
２ １ 主要原 材 料
主要原材料如表 １
衰 １ 主要实验原料
收稿 日期 ：２０ —２１ ０ １１ ．７ 作者简介 ： 杨其 （９ ０ ， ，９ ８ 博士研究 生 １７ 一）男 １ ９ 级
维普资讯
３６ ２
（ 续表 １ ）
四ｉ 大学学报（ 然科 学版） ｌ ｌ 自
的 影 响
关键词 ： 动态硫化 ； Ｐ Ｍ ；Ｐ 热塑性弹性体 ＥＤ Ｐ ； 中图分类号 ：ｌ １２ ０ ３ ． ６ 文献标识码 ： Ａ
１ 前言
热塑性弹性体（ Ｆ ） Ｔ Ｅ 是指常温下具有硫化橡胶和弹性体性质 ， 高温下可塑化 ， 能用一般塑料机械成型 的 高分子材料 ． Ｐ Ｔ Ｅ分为共混型和共聚型两类 自Ｓ ｅ ｈｍｉ ｌ 司利用 １５ 年 Ｍ． ｚ ａｃ ｈｌ ｅ ｃ 公 ｌ Ｃ ａ ９６ Ｓｗ ｔ发现的活性阴离 子聚合生产苯乙烯一 丁二烯一 苯乙烯聚合物（ Ｂ ） ｓ ｓ 以来 ， 研制出了多种热塑性 弹性体（ Ｐ ） １９ 年 Ｔ Ｅ的 Ｔ Ｅ ｃ ９３ Ｐ 消耗量超过 了世界橡胶量 的 ５ １９ 年 ， ％．９５ 一般 Ｔ Ｅ的消费量约 １０ Ｐ ０ 万吨 ， １９ 年增长 了 １５ Ｔ Ｅ的 比 ９２ 倍 Ｐ 主要用途为 ： 电线 、 、 鞋 普通机械部件 、 软管和配管、 密封件、 汽车 、 医疗器件等． 现在 的 Ｔ Ｅ市场主要被 Ｄ ｗ Ｐ ｏ Ｃ ｅ ｉ ｌ ｈｌＣ ｅ ｉ ｌ ｕＰｎ ，Ａ Ｆ Ｃ ｒ ｈｍ ｃ ， ｅ ｈ ｃ ， ｏ ｔ Ｓ ｏｐ等太公 司垄断． ａ Ｓ ｌ ｍ ａ Ｄ Ｂ 国内虽有不少研究报 道， 也有不少厂家生产 ＴＩＥ ｌ 但规模较小 ， ｒ［ ３ Ｊ 性能不稳定 ， 占有率很小［ ． 市场 ４ ９
动态硫化EPDMEVA热塑性弹性体的制备与性能
取出冷压
样。
后出片 , 裁片制备试
〔
飞
混炼胶 的静 态硫化条件 为
。
变却很小 , 表明 〔 静态硫化胶具有良 好
的弹性 , 拉 断后的形变容 易回复 。
高。
而
属于半结晶树脂 , 在外力作用下
的晶格一旦遭 到破坏 , 其晶片 间的
导致球晶的破坏 、 晶片的滑移及取向
的硬度和强度主要由其提供 , 随着 〔 含
量增加 , 其形成的连续相结构得以强化 , 下 也更多地表现出棚 旨 相的性能 。
图 是印 型 的扯断 伸长率 和扯 断永久形变与 曰 含量 的关系 曲线 。
年 月刊 一 塑料制造
的应力一 应变曲线表现出典型弹性
体特 征 反 型 , 而试样可 经过模 压成型 则表 明具 有热塑 性的 加工性 能 , 说 明该 动态硫化体 系已属于热塑性硫化胶 。
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双辊炼胶机 一 , 上海群翼
橡塑机械有限公司 平板硫化机 上海群冀橡塑机械有限公司 机 下 一 一
硬 度仪 有 限公司
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由于
具有制备简单 、 性能可调等特 聚物
电子拉力
点 , 目前已在密封材料 、 软管 、 汽车配 件 、 电线电缆 、 土木建筑及家电等领域
动态硫化法制备尼龙基热塑性弹性体的研究进展
动态硫化法制备尼龙基热塑性弹性体的研究进展夏 巍1，王世茹1，刘述梅1，赵建青1，汪品洋2（1. 华南理工大学 材料科学与工程学院，广东 广州 510640；2. 广东技塑新材料股份有限公司，广东 东莞 523000）［摘要］热塑性硫化胶（TPV ）是采用动态硫化法制得的共混型热塑性弹性体。
阐述了动态硫化法制备共混型热塑性尼龙（PA ）基弹性体的研究现状，分析了三元乙丙橡胶/PA 型TPV 、丁腈橡胶/PA 型TPV 、丁基橡胶/PA 型TPV 和丙烯酸酯橡胶/PA 型TPV 中共混体系配方和工艺条件对TPV 力学性能和微观结构的影响，并对PA 基TPV 的发展趋势进行了展望，认为通过分子设计、增容改性和工艺改进，有望开发出具备新型功能优势的TPV 材料，将进一步拓宽TPV 的应用领域。
［关键词］动态硫化；尼龙；热塑性弹性体；力学性能；微观结构［文章编号］1000-8144（2019）02-0196-06 ［中图分类号］TQ 334 ［文献标志码］AResearch progress on preparation of nylon -based thermoplastic elastomers bydynamic vulcanizationXia Wei 1，Wang Shiru 1，Liu Shumei 1，Zhao Jianqing 1，Wang Pinyang 2（1. College of Material Science and Engineering ，South China University of Technology ，Guangzhou Guangdong 510640，China ；2. Guangdong Jisu New Material Co.，Ltd ，Dongguan Guangdong 523000，China ）［Abstract ］The thermoplastic vulcanizate(TPV) is a blended thermoplastic elastomer prepared by dynamic vulcanization. The research status of the preparation of blended thermoplastic elastomers by dynamic vulcanization is introduced. Based on ethylene-propylene-diene monomer/PA TPV ，nitrile-butadiene rubber/PA TPV ，isobutylene-isoprene rubber/PA TPV and acrylic rubber/PA TPV ，the effects of formulas and process conditions on the mechanical properties and microstructure of TPV materials are analyzed. The development trends of nylon-based TPV are prospected. The review points out that by improving molecular design ，compatibilization modification and process ，TPV materials with new functional advantages are expected to develop in the future ，which can further broaden the application fields of TPV .［Keywords ］dynamic vulcanization ；nylon ；thermoplastic elastomer ；mechanical properties ；microstructureDOI ：10.3969/j.issn.1000-8144.2020.02.015［收稿日期］2019-09-04；［修改稿日期］2019-11-01。
SBR_PP动态硫化热塑性弹性体的制备及其力学性能的研究
研究#开发弹性体,2008-06-25,18(3):36~40CH IN A EL A ST O M ERICS收稿日期:2007-12-23作者简介:何谆谆(1982-),男,广东佛山人,华南理工大学在读硕士研究生,主要研究方向为高分子材料改性。
SBR/PP 动态硫化热塑性弹性体的制备及其力学性能的研究何谆谆,章永化,张运生,刘宝玉(华南理工大学高分子系,广东广州510640)摘 要:研究了聚丙烯(PP)牌号、橡塑比、硫化体系和不同填料对丁苯橡胶/聚丙烯(SBR/P P)动态硫化热塑性弹性体力学性能的影响。
研究结果表明:选用牌号为EPC-30R-H 的PP 与SBR 共混,橡塑比为70/30(质量比),硫磺的用量为1.25份左右(或DCP 的用量为1.5份左右),沉淀白炭黑用量为30份,而滑石粉用量为30份时,共混物的综合力学性能较好。
关键词:丁苯橡胶;聚丙烯;动态硫化;热塑性弹性体中图分类号:T Q 334 文献标识码:A 文章编号:1005-3174(2008)03-0036-05热塑性弹性体是指在高温、高剪切以及机械混合的作用下,橡胶均匀地与塑料混合并均匀地分散于塑料组分之中。
这种弹性体的主要特征是同时具有橡胶和塑料的特点,即高温下具有塑料的可塑化成型的特性,常温下又具有橡胶的弹性,而且可重复性加工[1]。
目前研究最多、产量最大的聚烯烃类热塑性弹性体是三元乙丙橡胶/聚丙烯(EPDM/PP)共混物。
这种采用动态硫化的热塑性弹性体因其具有优异的高温性能、耐氧性、耐冲击性能以及加工简单、可连续性生产、加工成本低等特点,在汽车工业、电线电缆、各种特种胶管、工业部件聚合物改性、家电等方面都获得了广泛的应用,而且其应用领域还在不断地拓宽,用量在不断增大[2~4]。
我国EPDM 的研究起步晚,由于技术的差异,导致产量少而且性能比不上进口的,每年仍需从外国进口来满足国内市场的需求。
本实验以丁苯橡胶(SBR)来代替EPDM 与PP 共混,希望研究制备出满足实际应用要求的热塑性弹性体,提高SBR 的使用范围,从而用SBR 取代EPDM 等作为EPDM /PP 共混物使用,降低成本。
动态硫化PP／POE／胶粉热塑性弹性体的性能研究
防老 剂 ， 有 一 定 的 弹性 和 耐 磨 、 滑 等性 能 ， 具 抗 可
用 于铺 路 材 料 、 震材 料 、 防 密封 材 料 、 合 剂 及 各 粘 种橡 胶制 品 等 的制 备 ， 产 及 应 用 展 现 出 良好 的 生 前景 。胶 粉改 性树 脂 因具有 很 高 的性价 比和突 出 的环保 效 应而越 来 越受 到重 视 。 本 工 作 采 用 胶 粉 部 分 替 代 聚 烯 烃 弹 性 体 （ ＯＥ 与 聚 丙 烯 （ Ｐ 动 态 硫 化 制 备 热 塑 性 弹 性 Ｐ ） Ｐ ）
１ ２ 主 要 设 备 与 仪 器 ．
Ｘ Ｂ型 平板硫 化 机 ， 岛第 三 橡 胶 机 械 厂 产 Ｌ 青
作 者 简 介 ： 晓飞 （ ９ ４ ） 女 ， 东青 岛 人 ， 岛科 技 大 学 在 燕 １８ 一 ， 山 青
按 照 Ｇ ／ ０ ０ ２０ Ｂ Ｔ ６ ３ － ０ ６在 炭 黑 分 散 仪 上 测 试 炭黑 分散 性 ， 样厚 度 为 １ｃ 试 ｍ。 （ ） 热氧 老化性 能 ４耐
第 １ 期
燕 晓 飞 等 ． 态 硫 化 Ｐ ／ ＯＥ 胶 粉 热 塑 性 弹 性 体 的 性 能 研 究 动 ＰＰ ／
３ ９
动 态 硫 化 Ｐ ／ ＯＥ 胶 粉 热 塑 性 弹 性 体 的 性 能 研 究 ＰＰ ／
燕 晓 飞 ， 桂 学 ， 全 才 ， 建 强 邱 梁 成
（ 岛 科 技 大 学 橡 塑材 料 与 工程 教 育 部 重 点 实 验 室 ， 青 山东 青 岛 ２６４） ６ ０ ２
品 ；Ｃ９ Ｒ 一０型 哈 克 流 变 仪 ， 国 耐 驰 公 司 产 品 ； 德 Ｇ ＡＩ ０ Ｍ 型 电子 拉 力 机 ， 国 台湾 高铁 科 技 Ｔ— 一 ０ ７ 中
POEPP热塑性弹性体的动态硫化特性研究中期报告
POEPP热塑性弹性体的动态硫化特性研究中期报告一、研究背景和目的随着橡胶材料在工程领域的广泛应用，对其性能的要求越来越高。
传统的硫化橡胶（vulcanized rubber，VR）具有良好的力学性能和耐磨性，但其加工过程复杂，无法实现快速制造和成型。
而热塑性弹性体（thermoplastic elastomer，TPE）具有热塑性和弹性体的双重性质，可以在简单的成型设备上加工和成型，并且具有较高的回弹性和耐磨性，因此成为一种研究热点。
重交联组成的POEPP（polyolefin elastomer with PP-g-ethylene and PP-g-propylene）材料具有独特的弹性和机械性能，在汽车、电器、建筑等领域有广泛的应用。
但其制造过程和加工过程需要长时间的硫化反应，不利于产品快速开发和生产。
因此，本研究旨在探究POEPP材料的动态硫化特性，通过研究其硫化反应过程和动力学行为，为其快速制造和应用提供理论支持和技术参考。
二、研究方法和进展本研究采用了实验和理论相结合的方法，对POEPP材料的动态硫化特性进行了系统的研究。
1. 实验部分（1）采用差示扫描量热法（DSC）研究POEPP材料硫化反应过程的热力学行为，并对硫化交联程度进行了表征。
（2）采用动态机械分析（DMA）研究POEPP材料硫化反应的动态变化规律，分析其弹性模量、阻尼损耗因子和储能模量等动态力学参数的变化。
（3）采用实时红外光谱分析法（FTIR）研究POEPP材料硫化反应过程中交联结构的形成和演变规律。
2. 理论部分（1）建立了POEPP材料硫化反应的动力学模型，分析了反应机理和动力学行为。
（2）通过分析硫化交联程度和动态力学参数之间的相互关系，探究了POEPP材料硫化反应过程中的动态硫化特性和机制。
目前，本研究已完成了初步实验和理论分析，初步探究了POEPP材料的动态硫化特性，并对其硫化反应过程进行了表征。
下一步将继续完善理论模型和实验方法，深入研究POEPP材料硫化反应机理和动力学行为，探究其硫化反应过程中交联结构的形成和演变规律，为其快速制造和应用提供更加严谨和可靠的理论基础。
动态硫化制备热塑性弹性体
3 共混型TPE
部分动态硫化TPE和动态全硫化技术TPE的特性
部分动态硫化TPE
采用简单共混和部分动态硫化方法制备的共混型TPE在耐热、耐溶剂、耐压缩永久 变形等性能方面存在局限，难以制得高性能的TPE。
动态全硫化技术TPE
而采用动态全硫化技术制备TPE，又称作热塑性硫化胶(TPV)，是非常重要和特殊的 一大类TPE。
它与共聚型TPE相比，具有品种牌号多、性能范围广、耐热温度高、耐老化性能优 异、高温压缩永久变形小、尺寸稳定性更好、性能更接近传统硫化橡胶的特点。
THANKS!!!
制备共混改性聚合物的方法
动态硫化制备热塑性弹性体
主讲人：杨崇岭
目
1
动态硫化制备热塑性弹性体概述
2
共聚型TPE
3
共混
共聚型和共混型
热塑性弹性体(TPE)是20世纪50年代发展起来的一种新型高分子材料，又被称作第 三代橡胶，这种材料兼具有高温下热塑性塑料的可熔融加工性和常温下硫化橡胶 的弹性。
根据制备方法不同，热塑性弹性体可分为共聚型和共混型两大类。
2 共聚型TPE
将柔性链(软段)同刚性链(硬段)交替连接成大分子 共聚型TPE是采用嵌段共聚的方式将柔性链(软段)同刚性链(硬段)交替连
接成大分子，在常温下软段呈橡胶态，硬段呈玻璃态或结晶态聚集在一 起，形成物理交联点。
热塑性弹性体(TPE)材料整体具有橡胶的许多特性：在熔融状态，刚性 链呈粘流态，物理交联点被解开，大分子间能相对滑移，因而材料可 用热塑性塑料的方式加工成型。如热塑性聚氨酯类(TPU)、聚苯乙烯类 (SBS、SEBS)、聚烯烃类等；