论文总字数：15928字

摘 要

本文研究了硫磺硫化体系对动态硫化EPDM/PP（60/40wt%）热塑性弹性体的性能影响。随着硫磺用量的增加，凝胶含量呈现先增加后减少的趋势，断裂生长率呈现增加趋势。试样的拉伸强度、永久形变呈现先增加后减小的趋势，此时当硫磺为1份时，力学性能较好。随着TMTD用量增加，凝胶含量呈现先增加后减少的趋势。试样的拉伸强度、断裂伸长率和永久形变呈现先上升后下降的趋势。此时TMTD为0.7份时，力学性能较好。而随着螺杆转速的增加，凝胶含量呈下降趋势。试样的拉伸强度呈现下降趋势，但断裂伸长率和永久形变呈现上升趋势，此时螺杆转速为600rpm时，力学性能较好。通过SEM分析表明，EPDM呈分散相、PP呈连续相。随着硫磺用量的增加，分散相粒径越来越大。最终得到力学性能较优的是伸强度为14.46MPa、断裂伸长率为540.52%、永久形变为296.15%。

关键词 EPDM/PP 动态硫化 硫磺 凝胶含量

Effect of sulfur curing system for dynamically vulcanized EPDM/PP Elastomer

Abstract

In this paper,the impact of a dynamically vulcanized EPDM/PP(60/40wt%) of the thermoplastic elastomer sulfur vulcanizing system are studied. It was found that, when the screw speed of 600 rpm, the sulfur content of 1, the various properties of the sample was better. With the increase of sulfur content, the tensile strength of style, elongation at break and permanent deformation has been increased. First increased and then decreased is gel content. With the increased use of TMTD, the tensile strength of the sample, elongation and permanent deformation are the first increases to a certain value then decreased. First increased and then decreased is gel content. With the increase of screw speed, stretching style strong decline, but the elongation at break and permanent set has been increased, the gel content has been decreased.Through SEM analysis, EPDM showed that the dispersed phase and PP were continuous phase.With the increase of DCP dosage, the particle size of the dispersed phase is increasing.The increase of screw speed, EPDM dispersed more uniformly, and the size of the particle is more stable.The best performance of the obtained is the tensile strength 14.46MPa, the elongation at break 540.52%, the permanent deformation 296.15%.

Key Words EPDM/PP Dynamically vulcanized Sulfur Gel content

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 前言 1

1.1 引言 1

1.2 硫化体系 2

1.2.1 硫磺硫化体系 3

1.2.2 过氧化物硫体系 3

1.2.3 酚醛树脂硫体系 4

1.2.4 其他硫化体系 4

1.3 国内外的研究现状 5

1.4 硫磺硫化机理 5

1.5 本文研究的目的 7

1.6 硫磺硫化体系组分 7

1.6.1 硫磺 8

1.6.2 促进剂 8

1.6.3 硫化活性剂 8

1.6.4 防焦剂 9

第二章 实验部分 10

2.1 实验材料与设备 10

2.1.1原料 10

2.1.2 仪器设备 10

2.1.3 试样制备 10

2.1.4 性能测试 11

2.1.5试样凝胶含量的测定方法 11

第三章 结果与讨论 12

3.1 硫磺用量对EPDM/PP弹性体性能的影响 12

3.2 TMTD用量对EPDM/PP弹性体性能的影响 14

3.3 螺杆转速对EPDM/PP弹性性能的影响 14

3.4 SEM扫描电镜形貌分析 16

第四章 结论 18

参考文献 19

致谢 21

第一章 前言

1.1 引言

三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体具有优异的耐侯性、耐臭氧性能、耐紫外线性能和良好的高温性能、电性能、冲击性能等。此外EPDM/PP可采用标准的热塑性塑料加工设备进行加工，具有加工简单、可连续生产、加工成本低，边角余料可回收利用等优点。因此EPDM/PP热塑性弹性体由于在原料、性能及产品价格等方面的竞争优势，故发展较快^[1]。

EPDM/PP热塑性弹性体的微观结构，是以PP为连续相、以完全交联EPDM粒子为分散相的海岛结构，但在制备的过程中，因物料的特性、配方及制备工艺等方面的不同，其微观结构也不一样。虽然EPDM是无定形聚合物，PP是半结晶聚合物，但EPDM和PP的分子结构、极性和溶度参数都很接近。两者较好的相容性。湖北大学的肖汉文等人发现EPDM与PP的相容性，随着橡塑比与硫化剂用量的增加而增加，并且PP的MFI越低，两者的相容性也越好因此EPDM与PP不需要相容剂就能得EPDM/PP热塑性弹性体且具有的物理性能，微观结构呈现为海岛结构，其中所含橡胶粒子粒径为1～2μm。加工设备的不同对EPDM/PP热塑性弹性体的微观结构有很大的影响。相对而言，双螺杆挤出机提供的剪切应力较开炼机和密炼机大得多，因而其相的微观结构中EPDM粒子要小得多。北京化工大学的吴崇刚等人在双螺杆挤出机上制备了低硬度EPDM/PP热塑性弹性体。EPDM分散相的粒径分布范围为0.02-0.18μm，较开炼机和密炼机的小很多，并且趋于正态分布。在物料特性、制备工艺参数一定的条件下，橡塑比对海岛结构的形态产生影响为橡塑比越高EPDM粒子所占体积越大，或者说单位体积内EPDM越多。

随着国民经济的增长，汽车行业也得到繁荣发展，橡胶的大量应用以及性能的要求越来越高，长期下去会对社会发展以及经济进步和安全造成巨大的影响，通常情况下这些具有特定性能的橡胶具有三维网络结构，我们实验中用到的材料具有很好的耐油性、耐天候性，长期堆积存放也很难降解，就地焚烧还会造成巨大的环境污染。我国作为橡胶工业大国，如何正确提高这些材料性能的优越性，是我国面临的严肃问题。

请支付后下载全文，论文总字数：15928字