CM/EPDM共混及应用研究

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本课题主要研究了橡胶型氯化聚乙烯CMl 35B/三元乙丙胶EP33共混体系的相容性、共硫化性、共混工艺等问题,存此理论基础上研究了环保型配合剂在CM/EPDM共混体系中的应用,并成功丌发了环保电缆。首先确定了CM/PDM的并用比,研究了不同增容剂配方对CM/EPDM体系相容性的影响;利用RCAD软件设计了不同的硫化体系方案,考查其共硫化性;从工艺方法、工艺参数等方面设计试验,来改善CM/EPDM共混体系的分散性。基于以上理论研究,进一研究了环保型配合体系在CM/EPDM中的应用,并成功丌发产品。现将主要试工作简述如下:(1)增容剂提高了共混组分之间的相容性,增强聚合物之间的界面粘结性。添加5~8份CPE(C1%=12%)后,CM/EPDM共混体系的相界面模糊,粒子分散均匀,宏观物性得到改善;220℃高温接枝MAH,生成“就地”型增容剂,控MAH用量在1.5~1.9份之内,DCP用量在0.25~0.35份左右时共混物的增效果最好。(2)为解决CM/EPDM共混体系的共硫化问题,设计了以下几轮试验方案:①利用RCAD回归法设计了无味DCP/CAMV硫化体系方案,当添加2.0~3.0味DCP并用3.5~5.0份CAMV时共混体系的交联密度适中,物性较高;②利用二因子七水平均匀设计法设计TDD/NC硫化体系试验,CM/EPDM的硫化速度提高;③利用三因子八水平均匀设计法安排了Na-22/S/TMTD体系方案,加入0.3~0.5份TMTD后CM/EPDM体系的Tc90较小,交联密度适中,拉伸强度提高。(3)聚合物的制备过程中,正确的加料顺序、合适的工艺参数能够影响CM/EPDM共混物的性质。温度为60℃,转速为80转/min的密炼工艺可以提高体系的分散性。(4)采用预硫化法使硫化体系在CM和EPDM两相中硫化速度匹配,以提高CM/EPDM共混体系的硫化效率。(5)研究CM/EPDM的环保型配方从以下几方面安排试验:①选用无铅稳定剂硬酯酸钙、钙锌盐代替传统的三盐、二盐稳定剂;②并用了无毒增塑剂ESO和TOTM部分代替DOP增颦剂,试验出了无毒和低毒配方;③选用无烟阻燃剂硼酸锌、Sb2O3等无机阻燃剂提高了体系的阻燃性能。(6)在CM/EPDM共混体系的基础理论为依据,经过反复试验开发了环保型家用电缆护套配方,其各项性能达到了国家标准,经SGS检测配方符合RoHS令的要求。
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