EPDM基遇水膨脹彈性體的制備及性能研究.pdf

1、本文對制備EPDM基遇水膨脹彈性體做了一系列的實(shí)驗(yàn)研究，從而優(yōu)化獲得較高的吸水膨脹倍率、較高的力學(xué)強(qiáng)度和較低的質(zhì)量損失率的EPDM基遇水膨脹彈性體的配方。首先是EPDM基材的選擇，考慮到制備的遇水膨脹彈性體的力學(xué)強(qiáng)度的問題，我們選用高乙烯含量和高門尼粘度的EPDM橡膠基材，填料也是遇水膨脹彈性體中所占比例較多的材料，通過一系列的實(shí)驗(yàn)來研究加入合適的填料種類和用量;其次是對EPDM基遇水膨脹彈性體中的主要吸水材料SAP與EPDM基材的相容

2、性改善進(jìn)行研究，選擇適量的相容劑使得SAP與EPDM基材相容性更好，從而達(dá)到高吸水倍率的同時減少質(zhì)量損失率，并觀察加入SAP后橡膠基材與其相容情況;再次是研究不同體系的親水性聚氨酯材料的吸水膨脹倍率、力學(xué)強(qiáng)度和質(zhì)量損失率等，并且依次改變游離的NCO％的含量，多元醇的配比，調(diào)試最佳的親水性聚氨酯材料的配方，選取體系中較為合適的配方為制備高倍率遇水膨脹彈性體的下一步做準(zhǔn)備;選擇合適的EPDM橡膠、合適的填料種類和用量、適量的相容劑和性能較佳

3、的親水性聚氨酯材料，制備出EPDM基材的遇水膨脹彈性體，通過對硫化體系的不斷優(yōu)化，選擇各個體系中力學(xué)性能和吸水性能均較好的硫化體系，最終確定EPDM基材的遇水膨脹彈性體的配方。
　　具體的制備過程如下:
　　(1) EPDM基材的選擇中，通過一系列的力學(xué)性能測試和數(shù)據(jù)分析后，EPDM539適合作為遇水膨脹彈性體的橡膠基材，而填料的種類選擇羅地亞Zeosil175MP白炭黑與高嶺土并用較佳。
　　(2)隨著在EPDM基材

4、中加入的SAP的份數(shù)的增加，力學(xué)性能逐漸下降，吸水膨脹倍率逐漸增大，質(zhì)量損失率逐漸增大;掃描電鏡下觀察，隨著SAP份數(shù)增加，橡膠基材與SAP之間的相容性越來越差，出現(xiàn)的缺陷也越來越多;在對SAP與EPDM的相容問題處理中，我們發(fā)現(xiàn)選擇相容劑為2份時，所得到的力學(xué)性能和吸水性能效果較好。
　　(3)親水性聚氨酯材料的制備與配方優(yōu)化過程中，發(fā)現(xiàn)P-23體系中選擇P-23/P-35體系比較合適，在P-20體系中選擇P-20/P-34體系

5、比較合適。
　　(4)三元共混遇水膨脹彈性體配方優(yōu)化中，觀察到P-23/P-35體系的多元醇配比為70/30，游離的NCO％含量為4.0％，硫化體系通過綜合考慮選擇S/TT(1.5/1.5)，這一硫化體系下的遇水膨脹彈性體具有較佳的力學(xué)性能，同時具備較高的吸水膨脹倍率，較低的質(zhì)量損失率;而P-20/P-34體系的游離的NCO％含量為3.5％時，多元醇配比為P-20/P-34(70/30)，硫化體系選擇S/CZ(3/1)體系，抗氧劑