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新型天然橡胶吸油材料的制备及性能研究

蔺海兰  
【摘要】: 本文以丙烯酸酯类为原料,采用接枝共聚先自制吸油性能好且吸油速率大的高吸油性树脂,再以天然橡胶为载体,与制备的高吸油性树脂共混,选择合适的增容剂制备吸油性能较好的新型天然橡胶吸油材料。考察了高吸油性树脂的最佳制备工艺、增容剂的最佳制备工艺及其与NR的共混工艺,并分析了高吸油性树脂的含量、增容剂的含量、增容剂种类(NR-g-MAH和NR-g-MMA)及增容剂接枝率的不同对NR吸油材料的吸油能力、力学性能等的影响,并采用红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)、动态力学分析(DMA)、及扫描电镜(SEM)对NR吸油材料的结构进行了表征。结果表明:以SMA、BA、St为单体,悬浮聚合法制备的高吸油性树脂对不同油品的吸收能力是:四氯化碳甲苯苯柴油,吸油率最高达到23.61g/g;对油品的保油率可达90%以上;吸油树脂的分解温度为333.7℃,在常温下使用极其稳定。证实了马来酸酐和MMA成功接枝到橡胶大分子上。NR-g-MAH增容吸油材料时得到的产品力学性能和吸油性能均优于NR- g-MMA的;在吸油材料组分配方相同时,增容剂的接枝率增大,吸油材料的力学性能和吸油性能增强;吸油材料的适宜配方为NR/吸油树脂/增容剂=100/10/5;该吸油材料对四氯化碳、甲苯、苯、柴油、机油的一次吸油率分别为:37.48、32.45、29.26、23.06、16.79g/g,吸油后的保油率达到85%以上;对四氯化碳的二次吸油率达到32.18 g/g,材料的重复使用性和保油性均良好。TG分析表明,吸油材料的初始分解温度在原吸油树脂的基础上升高,常温下使用更稳定;SEM分析表明,采用NR- g-MAH为增容剂时,吸油材料的界面分散性较好,说明增容剂有效改善了NR与吸油树脂的相容性; DMA分析进一步证实了试验前期的力学性能的测试结果。


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