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高吸水材料具有极强的亲水性和轻度交联的网络结构,一般能吸收大量水分,并能在受到压力后仍然保持水分。遇水膨胀橡胶(WSR)是一种新型的吸水材料,由吸水树脂与橡胶基体共混而成。其物理机械性能较好,吸水膨胀后能适用于各种不规则的缝隙封堵达到彻底止水的功效,主要用作土木建设的止水材料、密封材料,在建筑、地下通道的防水堵漏工作中获得较好应用。WSR在常温水中可以获得较高的膨胀率,且吸水稳定,但是在高温环境中往往吸水膨胀不稳定,使用寿命降低,因此改善WSR的耐高温性对其在特殊工程环境中应用有重要的意义。本文主要研究内容是:聚丙烯酸类双亲性多孔吸水树脂的合成及吸水性能和亲油性研究;利用氢化丁腈橡胶(HNBR)制备的WSR,研究WSR的耐老化性能和高温吸水稳定性能。以甲基丙烯酸月桂酯(LMA)和丙烯酸(AA)为共聚单体,过硫酸铵(APS)和亚硫酸氢钠组成氧化还原引发体系,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,碳酸钙(Ca CO3)为致孔剂,采用溶液聚合的方法,以水为溶剂,羧甲基纤维素钠为稳定分散剂,制备了多孔两亲性吸水树脂。利用热失重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)对该树脂进行表征,发现LMA含量越多热稳定性越差,孔洞结构越不完整,Ca CO3含量越多,孔洞结构越容易塌陷。在去离子水、不同酸碱PH值的溶液及柴油中测试吸水性能及亲油性,发现n LMA/n AA=1/8,n Ca CO3/n AA=1/2含量的多孔树脂吸水和吸油速率最快。以HNBR为橡胶基体制备耐高温WSR。利用转矩流变仪、转矩硫化仪和万能拉伸试验机研究了补强剂白炭黑(WCB)、炭黑(CB)和硫化剂过氧化二异丙苯(DCP)含量对WSR性能的影响,并测试了25℃、60℃和85℃淡水中吸水性能。研究发现:WCB含量增加,交联密度增加,WSR拉伸强度增加,而硬度有大幅度提高,高温淡水中WSR吸水膨胀稳定性降低,其中WCB=35份的WSR拉伸强度最大,硬度较高,吸水膨胀率较大,高温吸水膨胀率相对较稳定,而且质量损失率较低,性能较优。CB含量增加,交联密度降低,拉伸强度下降,断裂伸长率下降,硬度上升。160℃24h热老化后WSR力学性能较稳定,其中WCB=35份,CB=30份时WSR力学性能稳定性最好。在吸水测试中,CB=20-40份时,25℃的WSR吸水膨胀倍率较大,但是在60-85℃淡水中最终膨胀倍率较低,吸水稳定性很差;CB=0-10份时,温度越高,WSR吸水速率、膨胀倍率越大,高温吸水稳定,且CB=10份时,吸水膨胀倍率较大,质量损失率较小,高温吸水稳定性能最好。DCP含量越大,WSR硫化时间越短,交联密度越大,拉伸强度越高,断裂伸长率越小,吸水膨胀率和吸水速率越小,吸水后的质量损失率区别不大。其中,DCP=2份含量的WSR耐老化性能较好。