论文部分内容阅读
本文主要研究以三元乙丙橡胶(EPDM)为基体材料,利用硅橡胶(MVQ)的耐高低温等性能,与三元乙丙橡胶共混以期提高三元乙丙橡胶的耐油、耐高低温及绝缘性能。课题首先将硅橡胶与三元乙丙橡胶共混,分别探讨了并用比例、不同种类的增塑剂及其用量、硫化剂的种类及用量、补强剂的种类及用量对共混胶的硫化特性、力学性能和耐老化性能的影响,并用动态热处理的方法提高两者相容性。鉴于POE与三元乙丙橡胶结构相似,共混效果较好。为进一步提高三元乙丙橡胶和硅橡胶两者相容性,先将硅橡胶和POE动态硫化制备硅橡胶改性的POE基热塑性弹性体,再用该弹性体与乙丙橡胶共混,制备改善乙丙橡胶的耐油、耐高低温、绝缘的一种橡胶材料。结果表明：EPDM并用MVQ后耐老化性提高但力学性能明显下降,三元乙丙/硅橡胶比例为70/30时综合性能最佳；加入增塑剂的共混胶的门尼粘度和交联密度均有所降低,添加20份石蜡油2280的EPDM/MVQ共混胶综合性能最好；三种补强剂中白炭黑的补强效果最佳；EPDM与用DCP硫化的硅橡胶并用,不如与用双-2,4硫化的硅橡胶并用力学性能好；动态热处理EPDM/MVQ混炼胶提高两者相容性,但效果不明显。EPDM/POE共混改性,随着POE用量的增加,胶料的力学性能得到改善,但压缩永久变形逐渐增加；随着硫化剂(TX-29)用量的增加,交联速度加快,胶料的力学性能先增加后下降。POE和EPDM相容性好,并用POE后EPDM的性能有所改善,POE可以部分代替EPDM来使用。动态硫化POE/MVQ热塑性弹性,转矩流变仪加工下在共混温度为130℃、转速为50～60r·min-1、动态硫化时间为4～12min的条件下,采用POE与MVQ混匀后分3批加入硫化剂TX-29的方式,所得POE/MVQ TPV的综合性能较好,表面光滑且有韧性。相对于高温开炼机和转矩流变仪,双螺杆挤出机动态硫化POE/MVQ热塑性弹性体的综合性能最佳。选取双螺杆挤出机动态硫化的POE/MVQ热塑性弹性体(PMTPV)与EPDM共混,PMTPV的加入改善了共混胶的力学性能、绝缘性、耐寒性、耐油性等；由TG分析得知,随着PMTPV比例增多,EPDM/PMTPV共混胶耐热性逐渐改善；由SEM和DMA分析得知,相对于将EPDM与MVQ直接共混的方法,先将POE与MVQ动态硫化制各POE基热塑性弹性体,再把该弹性体与EPDM共混的制备方法明显改善了EPDM与MVQ的相容性。