三元乙丙橡膠（EPDM）飽和的分子主鏈?zhǔn)蛊渚哂袃?yōu)異的耐熱、耐老化、耐臭氧等性能,廣泛應(yīng)用于汽車、密封條、電線電纜等。本文選用長(zhǎng)鏈支化度不同的EPDM為原料,并對(duì)長(zhǎng)鏈支化進(jìn)行表征。RPA數(shù)據(jù)表明,長(zhǎng)鏈支化EPDM有更低δ值和更大的支化指數(shù)。旋轉(zhuǎn)流變儀測(cè)試結(jié)果表明,隨長(zhǎng)鏈支化度的增加,G’的偏離程度逐漸增加,低頻末端區(qū)斜率變小。v GP圖表明隨著長(zhǎng)鏈支化度的增加,δ值和曲線下的面積減小,材料彈性增大。通過調(diào)節(jié)油含量,在保證硫化膠硬度基本相同的情況下,考察不同含膠率的EPDM混煉膠的加工性能和硫化膠的物理機(jī)械性能。結(jié)果表明,隨著填充量的增加,混煉膠的門尼粘度降低、擠出量增多、格林強(qiáng)度變低且硫化速率變慢,硫化膠的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和德爾夫特（delft）撕裂強(qiáng)度降低,壓縮永久變形增大。和線性EPDM相比,長(zhǎng)鏈支化EPDM混煉膠有較低的門尼粘度、較大的擠出量、較好的加工安全性、較小的格林強(qiáng)度和較低的交聯(lián)程度,硫化膠有略低的拉伸強(qiáng)度、略低的delft撕裂強(qiáng)度和略大的壓縮永久變形。保證其它結(jié)構(gòu)參數(shù)相似的情況下,和長(zhǎng)鏈支化度低的EPDM相比,長(zhǎng)鏈支化度高的EPDM混煉膠有較低的門尼粘度、較大的擠出量... 

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

EPDM化學(xué)式Figure1-1EPDMchemicalformula

長(zhǎng)鏈支化對(duì)EPDM加工性能和物理機(jī)械性能的影響2生產(chǎn)上常用的第三單體有亞乙基降冰片烯(ENB)、雙環(huán)戊二烯(DCPC)和1,4-己二烯(HD)，可以將EPDM對(duì)應(yīng)分為E型、D型和H型，其結(jié)構(gòu)式如下圖1-2所示，其中使用最廣泛的是E型，EPDM不飽和度隨著第三單體用量增多而增大，會(huì)使硫化速度快，但耐熱性能變差[3]。EPDM的分子量分布（MWD）窄，具有良好的填充性能和硫化性能，但在加工過程中表現(xiàn)出擠出速度慢和形狀保持性差。此外研究發(fā)現(xiàn)，EPDM的性能除與上述結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)外，還與長(zhǎng)鏈支化有關(guān)[4]。Beelen[5-6]研究了可控長(zhǎng)鏈支化EPDM（分子量分布窄、長(zhǎng)鏈支化度高）的加工性能和物理機(jī)械性能，發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)EPDM相比，可控長(zhǎng)鏈支化EPDM表現(xiàn)出出色的擠出性能、硫化特性和物理性能。圖1-2E型、D型和H型EPDM化學(xué)結(jié)構(gòu)式Figure1-2chemicalstructuresofE-type,D-type,andH-typeEPDM1.1.2三元乙丙橡膠的應(yīng)用現(xiàn)狀EPDM的飽和主鏈?zhǔn)蛊浜推溆嘞鹉z相比有著顯著的優(yōu)勢(shì)，如表1-1所示，EPDM有優(yōu)異的化學(xué)定性，耐熱性、耐低溫性、耐臭氧及耐天候老化性能突出。這些優(yōu)異性能使其在很多方面都有應(yīng)用：（1）屋頂?shù)姆浪聿模?0%（2）塑料改性劑，TPO,TPV：17%（3）擋風(fēng)雨條：15%（4）膠卷膠帶：14%

長(zhǎng)鏈支化對(duì)EPDM加工性能和物理機(jī)械性能的影響8圖1-3線形分子鏈與長(zhǎng)鏈支化分子鏈結(jié)構(gòu)示意圖Figure1-3Structuresoflinearandbranchingmoleculechains根據(jù)婁立娟等人[34]的研究發(fā)現(xiàn)，聚合物由于引入了長(zhǎng)支鏈結(jié)構(gòu)，其熔融狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)應(yīng)變硬化現(xiàn)象，大大提高了熔體強(qiáng)度，改善了材料的加工性能，克服抗熔垂性能差、熱成型制品壁厚不均、發(fā)泡制品泡孔塌陷等缺陷，有利于材料在擠出發(fā)泡、吹膜、熱成型及擠出涂覆等方面的應(yīng)用。另外，影響聚合物熔體粘度的因素也包括長(zhǎng)鏈支化。圖1-4展示了線性聚合物和支化聚合物的剪切粘度η與分子量的關(guān)系。圖1-4線性聚合物和支化聚合物的lg[η]-lgM圖Figure1-4lg[η]-lgMrelationshipsoflinearandbranchedpolymer在相同的分子量下，與線形聚合物相比，長(zhǎng)鏈支化聚合物具有較高的零切粘度和明顯的剪切變稀現(xiàn)象。長(zhǎng)支鏈提供的分子量大于臨界鏈長(zhǎng)的側(cè)鏈，增加高分子鏈間的鏈纏結(jié)。在低剪切速率下，較多的鏈纏結(jié)限制了鏈段的運(yùn)動(dòng)，相應(yīng)的松弛時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致長(zhǎng)鏈聚合物的粘度比線性聚合物大。在稀溶液中，高分子呈無規(guī)線團(tuán)狀，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]三井化學(xué)將擴(kuò)增PP復(fù)合產(chǎn)能至100萬t/a[J]. 魏正英.  現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用. 2019(04)
[2]長(zhǎng)鏈支化聚丙烯結(jié)晶行為的流變學(xué)研究[J]. 杜斌,陳泱,姜?jiǎng)P,張麗洋,王艷芳.  塑料科技. 2019(05)
[3]探尋高分子產(chǎn)業(yè)鏈明日之“星”—誠(chéng)盟裝備/歐西建科/三恒建材/萊德建材走訪札記[J]. 本社.  中國(guó)建筑防水. 2018(21)
[4]三元乙丙橡膠并用改性的研究進(jìn)展[J]. 崔小明.  橡膠科技. 2018(08)
[5]天然橡膠/三元乙丙橡膠并用膠性能的研究[J]. 馬文斌,劉偉,肖建斌.  橡膠工業(yè). 2017(08)
[6]綠色環(huán)保汽車密封條膠料配方設(shè)計(jì)[J]. 張瑞造,陳巧娜,石楠.  中國(guó)橡膠. 2015(06)
[7]乙丙橡膠生膠物理機(jī)械性能研究[J]. 王積悅,趙晶,于瀲曼,杜學(xué)松,王萬齡.  彈性體. 2015(01)
[8]EPDM過氧化物硫化體系的研究[J]. 丁瑩,王鶴,趙樹高.  特種橡膠制品. 2015(01)
[9]改善丁腈橡膠/三元乙丙橡膠并用膠相容性的研究[J]. 孟逸東,陳理想,肖建斌.  橡膠科技. 2013(12)
[10]二丙烯酸酯參與的反應(yīng)擠出制備長(zhǎng)鏈支化PP[J]. 張紅梅,朱夢(mèng)冰,丁永紅,宦倩,俞強(qiáng).  塑料工業(yè). 2011(12)

博士論文
[1]三元之丙橡膠/聚丙烯動(dòng)態(tài)硫化熱塑性彈性體的相態(tài)結(jié)構(gòu)、形成機(jī)理與性能關(guān)系[D]. 吳漢光.北京化工大學(xué) 2016

碩士論文
[1]聚丙烯的熔融接枝反應(yīng)改性研究[D]. 沈之丞.浙江大學(xué) 2010
[2]紫外光輻照引發(fā)的反應(yīng)擠出制備高熔體強(qiáng)度聚丙烯的研究[D]. 鄭子聰.華南理工大學(xué) 2010
[3]長(zhǎng)鏈支化聚丙烯的制備[D]. 王姝.哈爾濱工程大學(xué) 2006
[4]EPDM的配合及并用研究[D]. 楊坤民.廣東工業(yè)大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3452823