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废旧橡胶基热塑性弹性体是由回收橡胶如胶粉与塑料基体为主体制备的复合材料,在实现胶粉资源化利用的同时还可以大量消耗胶粉,是解决废旧橡胶“黑色污染”是的重要途径。实验中通过哈克转矩流变仪和双螺杆挤出机制备了胶粉(RP)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体,并通过扫描电子显微镜(TEM)、毛细管流变仪、差示扫描量热仪(DSC)、动态粘弹分析仪(DMA)等现代分析手段,通过系统的实验设计考察了原材料(PP基体、胶粉、原位增容剂、硫黄)、配方、混合工艺参数(温度、转速、时间)等因素对RP/PP热塑性弹性体的混炼特性、力学性能、结晶性能、动态力学性能等影响,探讨RP/PP热塑性弹性体成型过程中原位增容机理及其对微观结构和力学性能的影响规律。实验表明RP与PP简单共混物的界面相互作用弱,相容性差,导致力学性能低,尤其是拉伸伸长率很低,不能作为热塑性弹性体材料使用。过氧化物可以引发RP与PP基体间发生原位化学反应,明显改善二者的相容性和界面作用,显著提高RP/PP共混材料的力学性能。硫黄可以在RP/PP熔融共混过程中引发交联反应,抑制PP降解并进一步改善RP/PP热塑性弹性体的力学性能。实验发现RP含量在50-80%是RP/PP共混材料的拉断伸长率较高,性能接近普通的热塑性弹性体。RP粒径在40-100目之间时对RP/PP共混材料性能没有影响。实验中优选出RP/PP共混材料配方和加工工艺:RP粒径40-100目,RP含量60%-70%,DHBP含量2-4%,硫黄含量0.5%;混合温度160-170℃,混合时间7-9min,转子转速50-70RPM。在此条件下,胶粉/聚丙烯热塑性弹性体的拉伸强度16MPa,拉断伸长率高于200%。非等温结晶动力学研究表明过氧化物原位增容后PP基体结晶温度降低,结晶速率随相对结晶度的提高逐渐变慢,表明原位增容降低了PP基体的分子量,结晶温度降低;同时原位增容增加了RP与PP之间的相互作用,降低了PP基体的结晶速率。