PP-POE-MVQ三元共混熱塑性彈性體的制備及其性能研究.pdf

1、2016年5月30日分類號：學(xué)校代碼：10426密級：學(xué)號：2013020023碩士學(xué)位論文MASTERDEGREETHESISPPPOEMVPPPOEMVQ三元共混熱塑性彈性體的三元共混熱塑性彈性體的制備及其性能研究制備及其性能研究作者：王詩凝王詩凝指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師：肖建斌肖建斌學(xué)科專業(yè)學(xué)科專業(yè)：高分子化學(xué)與物理高分子化學(xué)與物理專業(yè)代碼專業(yè)代碼：070305研究方向研究方向：功能功能高分子材料高分子材料中文摘要IPPPOEMVQ三元共

2、混熱塑性彈性體的制備及其性能研究摘要動態(tài)硫化熱塑性彈性體是橡膠相在熔融的塑料相中受高溫、高剪切作用動態(tài)硫化，同時被剪切為微米級的硫化橡膠粒子，均勻的分散于塑料相中，形成的“海島”結(jié)構(gòu)橡塑兩相體系。本文采用動態(tài)硫化的方法制備聚丙烯（PP）乙烯辛烯彈性體（POE）甲基乙烯基硅橡膠（MVQ）三元共混熱塑性彈性體。首先探討了共混比例、投料順序、動態(tài)硫化工藝等對三元共混熱塑性彈性體力學(xué)性能、表面張力、熔體流動速率（MFR）等性能的影響。接著實驗選

3、用了幾種環(huán)保型無鹵阻燃劑，不同比例并用改善材料的阻燃性能。三元乙丙橡膠（EPDM）結(jié)構(gòu)與POE相似，相容性佳，因此實驗用EPDM增容PPPOEMVQ共混熱塑性彈性體。結(jié)果表明：PPMVQ以不同比例共混制備動態(tài)硫化熱塑性彈性體，隨著MVQ組分含量的增加，通過動態(tài)硫化形成的交聯(lián)粒子變大，硫化速率加快。TPV的力學(xué)性能隨MVQ用量的增加有所下降，但是硬度降低，彈性變佳，壓縮永久變形先減小后增大。TPV與水的接觸角逐漸增大，臨界表面張力逐漸降低

4、，疏水性能得到改善。TPV的維卡軟化溫度降低，熔體流動速率變快，加工流動性有所改善。POE與PP具有良好的相容性，常用來改善PP的韌性，且其結(jié)構(gòu)與橡膠相似，因此實驗用POE來增容PPMVQ共混材料。首先通過綜合力學(xué)性能、硬度及表面張力確定PPPOEMVQ的三元共混的最佳共混比例為100：50：50。就混煉順序而言，先將POEMVQ在高溫、高剪切的作用下動態(tài)硫化，制成POE基動態(tài)硫化熱塑性彈性體（PMTPV）再將之與PP熔融共混，相較三元

5、同時共混制備材料的性能更佳。因此后續(xù)實驗先將POE與MVQ動態(tài)硫化制成PMTPV，再將其與PP熔融共混。采用雙螺桿擠出機(jī)動態(tài)硫化工藝制備PMTPV時，由于其剪切力較大，橡膠顆粒被剪切破碎的更小，分散更為均勻，材料的綜合力學(xué)性能優(yōu)于采用轉(zhuǎn)矩流變儀動態(tài)硫化工藝制備的PMTPV。用實驗制得的PMTPV改性PP，隨著PMTPV組分含量的增加，三元共混材料的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、定伸應(yīng)力等力學(xué)性能并沒有明顯下降，但是彈性體的硬度得到改善。材料的加工