PP／EPDM复合材料性能研究

力工 应用口

弹C0—SMI性，—LT45体001)~ H A57O 21,:C I E8 ES N 2 ( R 8 50 A

P/ D复合材料性能研究 * E P PM陈瑶，黄俊，璧耀一吴(武汉工程大学材料科学与工程学院，北武汉 4 0 7 )湖 3 0 4

摘

要：究了聚丙烯 ( P/研 P )三元乙丙橡胶 ( P E DM)复合材料的结构、备条件对复合材料力学性制

能的影响。结果表明：复合材料拉伸强度、曲强度争弯曲模量主要是由连续相 P该弯 P决定； P E DM在 P P中的分布和形态影响材料的冲击性能；着 E DM含量的增加材料的冲击强度提高到 4 . Jm。随 P 6 9l/,【

断裂伸长率最大可达 7 0,复合材料的流动性能略有下降。 7但关键词：元乙丙橡胶；变性能； P E DM复合材料三流 P/P

中图分类号： 3 . TQ3 34

文献标识码： A

文章编号：o 53 7 ( o8 O—0 7O 1 0— l4 2 0 ) 50 4一4

2 O世纪 7 O年代由 F s e首先提出动态硫化 i r h

技术的概念[] 8 1, O年代 C rn等人发展成动态 oa全硫化技术[,用动态全硫化技术可使制备 3采]的聚丙烯 ( P/ P )三元乙丙橡胶 ( P M )塑性弹 E D热

1实验部分 1 1原料 .

E D: r e 4 2 P, o e P M No dl 7 5 Mo n y粘度 2, 5第三单体为 E NB, w C e c lC . P: 7 8 Do h mia o; P 7 2, 8 0,京燕山石化；化酚醛树脂： 33北溴山西化工研究所；它助剂均为市售。其12仪器与设备 .

性体的综合性能得到明显的改善，其是 P尤 P复合材料的弹性、油性和耐温性等。故该类材料耐在汽车工业、电线电缆及土木建筑等行业[] 6得 到广泛的应用。

目前，为 E D硫化剂的主要有过氧化作 PM物、单质硫和酚醛树脂。利用过氧化物作为硫化

同向双螺杆挤出机： HJ一3, S 6南京诚盟化工机械有限公司；注射机：P O广东泓利机械有 J H5,限公司；能制样机：北省承德试验机厂；臂万河悬梁冲击实验机：(

U一2,德实验机有限公司； ) J 2承 万能试验机： W一2, WD O深圳凯强利机械有限公司；高温转矩流变仪： M一2 0哈博电器制造公 R 0,司；扫描电子显微镜 S M:S一5 1 L日本 E JM 5 0 V,电子 (E )司。 J OL公 1 3复合材料的性能测试 .

剂制备的产品色浅，是在加工过程中释放出强但烈的刺激性气味，且过氧化物氧化分解形成的而

自由基可能导致聚丙烯树脂的降解，而影响最从终复合材料的性能。利用单质硫作为硫化剂制备的材料的综合性能不佳。酚醛树脂能选择性地对 E D进行交联， PM而对 P P的性能影响较小，故所制备的复合材料的力学性能较好。例如利用酚醛树脂硫化的 P/ P M共混型热塑性弹性体在 PE D

较高转速下仍保持表面光滑，工性能优良。但加是这类复合材料的颜色较深，能用作深色塑料只

拉伸性能按 G/ 0 O 9 B T l4一 2测试，验速率实为 5 m r n弯曲性能按 G/ 3 1 2 0 0r/ i; a a B l T 9 4 - 00测试；悬臂梁冲击性能按 G/ 8 3 1 9 B T 14— 96测试，试样在 -2 0℃的环境中放置 1,出后立即进行冲 6取 h

制品的原料。本文采用较少报道的溴化酚醛树脂作为 E DM橡胶的硫化剂，讨各项条件对利用 P探动态硫化技术制备的 P/ P M复合材料性能 PE D的影响。收稿日期：0 8 6 6 2 0—0—1

击强度的测定；体流动速率按 G/ 3 8- 2 0熔 B T 62 0 0测定，荷 2 _测试温度为 2 0℃;负 12N, 3利用 Hapo rr高温毛细管流变仪，毛细管直径为 1 2 31长径 . 71", 11 2

作者简介：陈瑶 (9 2一，,北钟祥人，读研究生， 18 )男湖在 研究方向为功能高分子材料的制备。 *校企合作项目* *通讯联系人

比为 2/, 1 0℃下进行材料的高温流变性能测 0 1在 9定，数据由计算机进行处理；E:条经液氮完全 SM样冷却后脆断，用热的刻蚀液刻蚀脆断面 2m n然后 i,

PP／EPDM复合材料性能研究

4 8

弹

性

体

第1 8卷

真空下干燥，刻蚀液完全挥发、金后用扫描电待喷镜观察断面

的形态结构。14试样制备 .将 P P和 E D预混 1 P M~3次，成预混料，制

准样条，测试其性能。

2结果与讨论2 1橡塑比( P M/ P对复合材料性能的影响 . ED P )

再将预混料、溴化酚醛树脂硫化剂、氧剂等助剂抗一

选定加工工艺和加料顺序，选定 1 0℃硫化 9温度，固定硫化剂酚醛树脂用量，察橡塑比对考 P/ P M复合材料的性能的影响，实验结果 PE D其如表 1示。所

起混合加入双螺杆挤出机反应挤出，粒，工造加

温度控制在 15 1 5℃。挤出切粒后的试样干 8~ 9

燥 2h后再进行二次挤出、 造粒，干燥后注塑成标

表 1橡塑比对复合材料性能的影响

w( P E DM)%/

拉伸强度/ a断裂伸长率/ MP2. 5 19 22 6 . 8 1. 9 31 2 . 1 5 1

弯曲强度/ a弯曲模量/ a低温缺口冲击强度 ( 2 MP MP 一 0℃) ( J / k m )82 . 6 0 4 8 8 8 2 . 8

73 8 9.982 . 4 6 8

从表 1可以看出， E D含量较低的情况下，在 PM

纹扩大的作用E9, 83从而可以吸收更多的能量，,达到提高冲击强度的目的。22硫化剂溴化酚醛树脂的用量对复合材料力学 .性能的影响

复合材料拉伸强度、曲强度和弯曲模量主要是由弯 连续相 P P提供，其结果差别不大。但是断裂伸长率和低温缺口冲击强度随着橡胶 E D含量的增加而 PM逐渐增加。这是因为在 E D硫化过程中， PM同时在螺杆的剪切力作用下以微小的粒子的状态分散在连续相 P P中，这些橡胶粒子起到了引发银纹和终止裂

选定加工工艺和加料顺序，考察硫化剂用量对ED P P M/ P复合材 …… 此处隐藏：5437字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……