【摘 要】
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由动态硫化法制备的热塑性弹性体（TPV）具有良好的力学性能和优异的耐屈挠疲劳性、耐候性等性能,在消费用品和工业用品等领域可以代替传统的热固性橡胶。本论文以甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）和乙烯-辛烯共聚物（POE）为原料采用动态硫化法制备了MVQ/POE-TPV材料,并研究了TPV材料的加工工艺、硫变特性和耐老化性能等,以期为拓宽MVQ/POE-TPV材料的应用领域提供理论和实验依据。通过研究交联剂用量
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由动态硫化法制备的热塑性弹性体（TPV）具有良好的力学性能和优异的耐屈挠疲劳性、耐候性等性能,在消费用品和工业用品等领域可以代替传统的热固性橡胶。本论文以甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）和乙烯-辛烯共聚物（POE）为原料采用动态硫化法制备了MVQ/POE-TPV材料,并研究了TPV材料的加工工艺、硫变特性和耐老化性能等,以期为拓宽MVQ/POE-TPV材料的应用领域提供理论和实验依据。通过研究交联剂用量、橡塑比及转速对TPV材料混炼和硫化特性、力学性能及共混体系的微观形态的影响,发现铂金催化剂催化的硅氢化反应可以实现MVQ和POE之间的选择性交联,可以用于制备MVQ/POE-TPV材料。TPV材料的力学性能随含氢硅油用量的增加而升高,但过度的交联会导致体系性能下降。适当的交联剂含量和橡塑共混比可以得到较优的力学性能,但转速对TPV材料的力学性能影响不明显。当含氢硅油用量为3.3phr,铂金催化剂用量为6.4phr,MVQ:POE=50:50,转速为90rpm时,得到的MVQ/POE-TPV材料性能最优。通过动态流变学方法研究MVQ/POE共混材料的流变特性、相分离行为,发现对于MVQ/POE简单共混体系（TPO）和TPV共混体系,MVQ和POE配比不同时,其储能模量和复数黏度均随MVQ含量的提高而升高,TPV体系的储能模量和复数黏度均高于TPO体系。Han曲线和v GP曲线研究结果表明,MVQ质量分数为30%时,时温等效原理适用,当质量分数超过50%时,时温等效原理不再适用。修正后的Palierne模型可以有效预测MVQ/POE-TPV共混体系线性黏弹性行为。通过研究MVQ/POE共混材料的热稳定性能发现,TPO及TPV共混材料在不同升温速率下的最大热分解速率对应的温度不同。MVQ/POE体系热氧老化后,TPO和TPV共混体系的各项力学强度保持率较高;在紫外老化后,两种共混体系的拉伸强度和断裂伸长率下降明显,但定伸应力保持率较高。采用Freeman-Carroll方法计算出TPO、TPV共混材料和纯MVQ及POE降解反应的表观活化能,发现相对于原料,TPO材料的降解活化能没有明显变化,而TPV材料的降解表观活化能明显高于原料和TPO体系,说明动态硫化的加工方式可以提高MVQ/POE共混材料的耐高温性能。
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