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《湖北大学》 2014年
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热塑性弹性体共混物的制备及结构性能研究

杜平高  
【摘要】:热塑性弹性体(TPE)是一类兼具橡胶弹性和热塑性塑料塑性双重特性的高分子材料。近年来,为了得到综合性能更好的材料,以适应更多的应用要求,对于TPE改性的研究越来越多,其中尤以TPE的共混改性最为广泛。本论文以三嵌段丙烯酸酯TPE(AC-TPE)和三嵌段苯乙烯TPE(TPES)为主要原料进行熔融共混,制备热塑性弹性体的共混物,并对其结构性能进行了研究。 论文从以下四个部分展开: 第一部分,探讨加工参数对AC-TPE/TPES/SEBS-g-MAH三元共混物力学性能的影响。制备了不同加工参数下的AC-TPE/TPES/SEBS-g-MAH三元共混物,以力学性能为依据,确定较优的加工参数。结果表明:密炼温度175-185℃,密炼时问10min,热压成型时间10min,成型温度155~165℃,成型压力8MPa的加工条件下制备的共混物具有较优的力学性能。 第二部分,熔体共混制备AC-TPE/TPES二元共混物,通过力学性能测试、FTIR. SEM、DMTA、DSC和TG等表征手段研究了共混物的结构性能。结果表明:AC-TPE/TPES为不相容体系,随TPES含量增大其拉伸强度和弹性模量降低,断裂伸长率显著增加,共混物在TPES含量较少时形成以AC-TPE为连续相,TPES为分散相的“海-岛”结构,在TPES与AC-TPE含量接近时,为双连续相结构,在TPES含量较大时形成以TPES为连续相,AC-TPE为分散相的“海-岛”结构;阻尼减震性能增强,尤其在AC-TPE/TPES=1:1时阻尼减震性能得到很大提高,随TPES含量的增加耐热性能增加。 第三部分,制备AC-TPE/TPES/EVA-g-MAH. AC-TPE/TPES/SEBS-g-MAH三元共混物,研究其结构性能。结果表明:EVA-g-MAH和SEBS-g-MAH的增容使AC-TPE/TPES的相容性提高;AC-TP和TPES的红外特征峰位发生迁移,相分离尺寸与二元共混物相比明显降低,且稳定性提高;两相间的表面张力降低;分相随AC-TPE和TPES相对含量改变而改变,增容剂包裹在分散相周围,起桥接分散相和连续相的作用。从相分离尺寸和共混物的综合性能来看,增容剂SEBS-g-MAH的增容效果优于EVA-g-MAH。 第四部分,制备AC-TPE/TPES/SEBS-g-MAH/CaCO3/硅烷偶联剂多元共混物,并研究其性能。结果表明:刚性粒子CaC03的加入,可以显著提高共混物的刚性,但CaC03对共混物的补强和增韧作用不足以抵消其对共混物内部产生的缺陷,其力学性能下降。在硅烷偶联剂的作用下,填充CaCO3的共混物力学性能提高,且含长链和两亲性结构的硅烷偶联剂具有与基材更好的相容性,共混物的性能更好,硅烷偶联剂KH-570比AC-76具有更好的偶联效果。
【学位授予单位】:湖北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TQ334

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