【摘 要】
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动态硫化EPDM/PP热塑性弹性体微观相态和宏观性能的影响因素甚多,机理亦很复杂,主要包括配方组成、动态硫化工艺、动态硫化设备等.要想制得性能优异的动态硫化EPDM/PP共聚物,
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动态硫化EPDM/PP热塑性弹性体微观相态和宏观性能的影响因素甚多,机理亦很复杂,主要包括配方组成、动态硫化工艺、动态硫化设备等.要想制得性能优异的动态硫化EPDM/PP共聚物,必须使EPDM橡胶相完全交联,且被剪切成μm级颗粒,均匀地分布在PP基质之中.聚合物电磁动态挤出成型技术,将振动力场引入挤出全过程,可明显提高剪切混合作用,通过调节振动力场参数(频率、振幅)可使动态硫化更完全,橡胶相分散粒径更小,更均匀地分布在树脂基质之中.该文采用修正的Tanner本构方程对EPDM/PP共混体系在电磁动态挤出机上动态硫化时的共混熔融和硫化机理进行了研究,分析了振动力场对剪切分散的影响,揭示了振动参数对共混分散相粒径的影响规律.选用硫磺和酚醛树脂硫化体系,根据不同的配方,在双螺杆挤出机和电磁动态反应挤出机上对动态硫化EPDM/PP共混体系进行了实验研究.借助各种测试手段,分析了振动力场参数对共混物力学性能的影响规律及机理.借助TEM电镜,对比分析了不同工况下的分散相相态和分散相粒径.实验结果表明,振动力场的引入提高了EPDM/PP共混物的交联程度,充分交联的EPDM粒子粒径更小,粒径达到1μm左右,且更加均匀地分散在PP基质中,从而宏观上表现为共混物力学性能的提高.理论结合实验表明,振动力场提供了强大的剪切力场,能明显地提高剪切混合作用,增加共混体系的硫化反应速度,使得EPDM相充分交联,且被剪切成μm级颗粒,均匀地分散在树脂基质中,从而在很大程度上提高了EPDM/PP共混物的力学性能.
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