EPDM-PP熱塑性硫化膠的制備及其OMMT納米復(fù)合材料研究.pdf

1、本課題利用雙螺桿擠出機(jī)制備了EPDM/PP熱塑性硫化膠，對(duì)橡塑比例、增塑體系、硫化體系、填充補(bǔ)強(qiáng)體系等基礎(chǔ)因素對(duì)復(fù)合材料性能的影響進(jìn)行了研究。測(cè)試了熱塑性硫化膠的力學(xué)性能、耐油性能、加工流動(dòng)性能；通過自制的納米改性有機(jī)蒙脫土對(duì)熱塑性硫化膠進(jìn)行了填充補(bǔ)強(qiáng)，探索了有機(jī)蒙脫土的最佳含量、加入順序和三種硫化體系下的補(bǔ)強(qiáng)效果，并運(yùn)用X-衍射、TGA、TEM等手段對(duì)制備的復(fù)合材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征及性能分析研究。 測(cè)試表明，隨著塑料比例的提高，復(fù)

2、合材料的硬度和強(qiáng)度隨之提高，耐油性能和加工性能也有所增強(qiáng)，但是其彈性卻越來越差，永久變形越來越大；增塑體系對(duì)復(fù)合材料性能影響很大，與其他增塑體系相比，白油的綜合效果最佳，不同性能的復(fù)合材料用量也不盡相同；硫化體系對(duì)熱塑性硫化膠起著重要的作用，關(guān)系到整個(gè)材料的性能，三種體系相比，自配的復(fù)合A硫化體系顯示了良好的性能；在白炭黑、碳酸鈣、滑石粉、高嶺土填料中，白炭黑綜合性能稍好。 將EPDM/PP/有機(jī)蒙脫土(OMMT)熔融擠出共混，

3、成功制備出了EPDM/PP/OMMT納米復(fù)合材料，考察了不同含量的OMMT、OMMT的加入順序、OMMT在不同硫化體系下對(duì)共混物的性能影響。透射電子顯微鏡(TEM)觀察發(fā)現(xiàn)，制備出了以剝離型為主、插層型少量存在的納米復(fù)合材料，蒙脫土片層在橡膠基體中均勻分散，尺寸都在10nm以下，X-射線衍射測(cè)試也證實(shí)了這種觀點(diǎn)；綜合性能測(cè)試表明，OMMT對(duì)復(fù)合材料的補(bǔ)強(qiáng)效果是明顯的，隨著OMMT量的增加，力學(xué)性能呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)；未加入補(bǔ)強(qiáng)填料

4、的EPDM/PP熱塑性硫化膠拉伸強(qiáng)度為4.1MPa，當(dāng)OMMT加入量僅為3份時(shí)，其拉伸強(qiáng)度就達(dá)到了5.1MPa，提高了24.4％：其耐溶劑性能也大大提高，溶脹指數(shù)從1.25下降到0.9，下降了38.9％；采用將OMMT先與EPDM共混后復(fù)合擠出的制備工藝要好于后加入的制備工藝；增塑劑的加入降低了TPV中PP相的熔融結(jié)晶溫度，但OMMT的加入對(duì)其影響不大；TGA測(cè)試表明，OMMT有效降低了交聯(lián)EPDM相的失重溫度，使TPV的熱穩(wěn)定性能有一