增容剂对动态硫化氯化丁基橡胶尼龙12热塑性弹性体性能的影响.doc

增容剂对动态硫化氯化丁基橡胶/ 尼龙 12 热塑性弹性体性能的影响史莎莎,伍社毛,张立群(北京化工大学北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室,北京 100029) 摘要: 分别以聚丙烯接枝马来酸酐(PP -g- MAH) 、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SEBS -g- MAH) 以及新型改性剂苯乙烯-共轭二烯烃嵌段共聚物选择加氢物(SEPS) 作为增容剂, 考察了不同增容剂对动态硫化氯化丁基橡胶/尼龙 12 热塑性弹性体(PA 12/CIIR TPV) 物理机械性能的影响,并研究了 PP -g- MAH 增容 TPV 的相态结构以及流变性能、结晶性能、动态力学性能、气密性。结果表明,与 SEBS -g- MAH 、 SEPS 相比, PP -g- MAH 对 TPV 的增容效果更显著; 随着 PP -g- MAH 用量的增加, TPV 中橡胶相平均粒径减小,分散更均匀,两相界面更模糊; 在相同剪切速率下, PP -g- MAH 增容 TPV 的黏度比未加增容剂时有明显下降,随着 PP -g- MAH 用量的增加, TPV 表观黏度对剪切速率的变化越敏感, 挤出物外观由光滑转变为竹节状,动态力学性能提高,但结晶性能和气密性下降,综合考虑, PP -g- MAH 的最佳用量为 5份。关键词:氯化丁基橡胶;尼龙 12; 动态硫化;热塑性弹性体;增容剂;物理机械性能;流变性能;气密性中图分类号:TQ 文献标识码:B 文章编号:1000 - 1255(2011)06 - 0446 - 05 尼龙 12(PA 12) 是极性工程树脂, 其溶度参数约为 14 [1], 氯化丁基橡胶(CIIR) 的溶度参数约为8[2] ,因此两者相容性较差,分子链段之间的相互作用较弱,共混组分在熔融状态下存在较大的界面张力,在低应力或准静态条件下,相态发生重排(如聚集)现象,而在固态下共混界面黏结也较差,相间形成缺陷,引起材料力学失效。为了解决这些问题,制得兼具弹性高、加工流动性好、物理机械性能和气密性能优异的 CIIR/PA 12 动态硫化胶(TPV) , 需要通过加入嵌段或接枝共聚物作为界面改性剂以实现增容作用[ 3] 。目前对聚酰胺增韧改性常用的增容剂有马来酸酐接枝聚丙烯(PP -g - MAH) 和马来酸酐接枝橡胶等[4-5]。本工作分别以 PP -g- MAH 、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SEBS -g- MAH) 以及新型改性剂苯乙烯-共轭二烯烃嵌段共聚物选择加氢物(SEPS) 作为增容剂,考察了不同增容剂对 CIIR/PA 12 TPV 物理机械性能的影响,并研究了 PP -g- MAH 增容 TPV 的相态结构以及流变性能、结晶性能、动态力学性能、气密性。 1·实验部分 主要原材料 CIIR ,牌号为 1066 ,美国 Exxon 公司产品。 PA 12 ,牌号为 3030 JIX 3, 日本宇部公司产品。 PP -g- MAH ,牌号为 353 D ,美国 DuPont 公司产品。 SEBS -g- MAH ,牌号为 5012 ,美国 Kraton 公司产品。 SEPS ,日本可乐丽化学化工有限公司产品。① 实验方法基本配方(质量份)为 CIIR/PA 12 65/35 ,氧化锌 5,硬脂酸