pppoe热塑性弹性体的制备和性能研究

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1、青岛科技大学研究生学位论文PP／POE热塑性弹性体的制备和性能研究摘要本课题以聚丙烯(PP)和新型聚烯烃弹性体(POE)为主要研究对象，采用动态硫化技术制得三元共混型PP／POE／EPDM热塑性弹性体和PP／POE／胶粉热塑性弹性体，并对体系的力学性能、耐老化性能、重复加工性能、流变性能和微观结构进行了考察。实验结果表明，在动态硫化PP／POE体系中并用EPDM，可有效提高材料的交联效率，并能降低体系硬度和拉伸永久变形。固定交联剂过氧化二异丙苯(DCP)用量为2份，当体系中POE与EPDM的质量比为40／20时，材料的综合性能最佳。比较了DCP、DCP／S、S／ZnO／TMTD三种

2、硫化体系对材料交联密度、力学性能和热氧老化性能的影响。采用DCP／S硫化体系得到的材料力学性能最高，用S做助交联剂，既能提高PP／POE／EPDM体系的交联效率，又能抑$1Jpp大分子链降解，因而能提高材料的力学性能。综合考虑，确定DCP用量为3份、S用量为0．4份，此时体系拉伸强度、撕裂强度分别达到15．06MPa和88．15N·mm"1。以炭黑N330和白炭黑作为PP／POE／EPDM热塑性弹性体的补强剂，通过采用硅烷偶联剂Si．69对白炭黑进行表面处理，可有效提高白炭黑在体系中的分散性，从而提高其补强作用。结果表明，经Si．69表面处理过的白炭黑补强的PP／POE／EPDM热

3、塑性弹性体力学性能和热性能明显高于未表面处理组分。三种补强剂对比，以炭黑N330的补强效果最好。当炭黑用量为30份时，材料拉伸强度和撕裂强度分别达到22．45MPa和101．21N·mm-1，且此时炭黑在体系中的分散性也较好。实验还研究了动态硫化PP／POE／胶粉热塑性弹性体，在PP／POE体系中用胶粉取代部分POE作为弹性体中的橡胶相，既能降低成本，也能降低体系硬度和拉伸永久变形，但体系中胶粉用量过多时，材料强度下降明显。采用DCP做交联剂，可有效提高材料强度并减小拉伸永久变形。当体系中POE和胶粉质量比为40／20，DCP用量为2份时，材料的综合性能较好。PP／POE／胶粉体系

4、中加入炭黑N330、炭黑N660和CaC03后，经过多次返炼后仍能保持较高的力学性能和较好的热稳定性，具有较好的热塑性能。PP／POE／胶粉／炭黑N330体系的综合性能最好，当炭黑N330用量为30份时，体系的力学性能、热老化性能和重复加工性能均优于PP／POE热塑性弹性体的制备和性能研究其它两个体系。动态硫化PP／POE／胶粉体系中加入环烷油和石蜡油作为软化剂后，能有效改善其加工流动性，并降低体系的硬度。综合比较环烷油和石蜡油对PP／POE／胶粉体系性能的影响发现，环烷油更适合作为材料的软化剂。考察了环烷油用量对动态硫化PP／POE／胶粉／炭黑体系力学性能、流变性能、热老化性能和

5、重复加工性能的影响。流变实验结果表明，材料的黏．切敏感性大，呈“剪切变稀”现象，是典型的非牛顿流体，通过改变成型加工过程中的剪切速率，可得到适宜的熔体黏度；环烷油用量也对体系黏弹性有一定影响，随着环烷油用量的增加，材料的黏度和弹性都有一定程度的减小。综合考虑环烷油对体系的软化效果和性能的保持，实验宜采用15份左右环烷油。关键词：热塑性弹性体聚丙烯POEEPDM胶粉动态硫化Il青岛科技大学研究生学位论文STUDYONPREPARATIONANDPROPEIU’IESOFPP／POETHERMOPLASTICELASTOMERABSTRACTInthispaper,Polypropyl

6、eneandanewtypeofpolyolefinelastomer(POE)wereselectedtopreparePP／POEthermoplasticelastomerbydynamicvulcanization．Twotemery-blendingmaterial，PP／POE／EPDMsystemandPP／POE／GRPsystem，weredisscussed．TheblendswerepreparedinHaaketorquerheometer,thecomprehensivepropertiesaswellasmicrostructureoftheTPVwer

7、einvestigated．ResultsshowedthataddingacertainamountofEPDMintothePP／POEsystemtotakeplaceofaportionofPOEcouldnotonlyeffectivelypromotethecrosslinkingefficiencyofthematerial，butalsoreducethehardnessandpermanentset．WhentheDCPcontentwas2phra