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以玉米秸秆木质素为填充剂,利用溶液浇铸的方法制备了木质素填充的苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物(SBS)膜材料,借助力学性能测试以及动态力学分析(DMA)、锥形量热分析(CONE)、傅里叶红外光谱分析(FTIR)及X射线光电子能谱分析(XPS)等手段,研究了木质素的填充对SBS力学性能、燃烧性能、耐老化性能(热氧老化、紫外老化及湿热老化)的影响。拉伸试验结果表明,木质素的填充能提高SBS的力学性能。在木质素质量分数为6%时,SBS膜的拉伸强度可达到22.77MPa,断裂伸长率可达2407%,比未添加木质素时分别增加了32%和15%。DMA分析表明,木质素填充SBS后,弹性体的模量和玻璃化转变温度提高。锥形量热分析可以看出,木质素的添加降低了SBS燃烧过程中的总热释放量,并且使燃烧后的烟量减少;加入木质素后,SBS燃烧过程的质量损失变得缓慢,木质素的填充提高了SBS弹性体的抑制燃烧性能。与未改性的SBS弹性体相比,在相同的热氧老化时间下,木质素填充SBS弹性体拉伸强度的降幅由74.53%降至67.37%,断裂伸长率的降幅由72.89%降至46.45%;动态力学分析表明,木质素的添加有效减缓了SBS低温玻璃化转变温度的变化;红外光谱和XPS分析表明,木质素的填充减缓了热氧老化造成的含氧基团含量增加的幅度。在140℃~160℃温度范围内,老化2h后,木质素填充的SBS弹性体相比于未改性SBS拉伸强度的降幅由38.57%降至16.29%,断裂伸长率的降幅由35.96%降至8.30%;橡胶段玻璃化转变温度降幅由7.06%降至2.32%。木质素的添加有效减缓了高温热氧老化造成的SBS橡胶段玻璃化转变温度的变化以及SBS表面氧元素含量增加的幅度。木质素对SBS的填充起到了防老化的作用,提高了SBS的耐老化性能。木质素填充改性的SBS弹性体紫外老化10天后,与未改性的SBS相比,拉伸强度的降幅由60.76%降至27.09%,断裂伸长率的降幅由70.51%降至18.44%。动态力学测试表明,紫外老化过程中,SBS的老化以降解为主,而添加木质素后,改性SBS的老化前期交联占优势,后期降解占优势;木质素的添加降低了SBS橡胶段玻璃化转变温度和损耗因子的变化幅度,体现了抗老化的效果。红外光谱分析和XPS分析表明,紫外老化过程中,木质素的分解在一定程度上起到延缓SBS弹性体老化的作用。木质素对SBS的填充改性,改善了SBS弹性体的耐紫外老化性能。湿热老化10天后,纯SBS弹性体的拉伸强度由17.28MPa降低至5.60MPa,6wt%木质素添加的SBS弹性体拉伸强度由22.77MPa降至12.20MPa,降幅分别为67.60%和46.42%;纯SBS弹性体的断裂伸长率由2095%降至605%,6wt%木质素添加的SBS弹性体断裂伸长率由2407%降至1437%,降幅分别为71.12%和40.30%。动态力学测试表明,湿热老化过程中,SBS的老化前期交联占优势,后期降解占优势,而添加木质素后,在实验选取的时间范围内,则始终是交联占优势;木质素的添加降低了SBS橡胶段玻璃化转变温度和损耗因子的变化幅度,体现了耐老化的效果。红外光谱分析表明,湿热老化过程中,木质素的分解在一定程度上起到延缓SBS弹性体老化的作用。结果表明,木质素对SBS的填充改性,改善了SBS弹性体的耐湿热老化性能。