聚醚型聚氨酯橡胶/氯丁橡胶共混物性能的研究

摘要

氯丁橡胶(CR)作为一种通用型特种橡胶，具有良好的耐热性、耐油性、耐燃性及物理机械性能，广泛应用于制造各种橡胶制品。但氯丁橡胶本身也具有缺点：加工性能较差，胶料容易焦烧，易结晶且结晶温度高，低温性能差。 本课题采用机械共混的方法，通过与聚醚型聚氨酯橡胶(EU)共混，对氯丁橡胶进行改性研究。探讨并研究了共混比、硫化体系、补强剂、软化剂和防老剂等配方因素对EU/CR共混物硫化特性、低温性能、物理机械性能、耐热老化性能及耐水性能的影响。通过筛选合适的配方及加工工艺，制备综合性能优异的EU/CR共混物，改善氯丁橡胶的性能。同时对共混胶的共硫化体系，尤其是氯丁橡胶的硫黄和过氧化物硫化体系进行了比较详细的研究。有关该方面的研究文献国内外尚不多见。 研究结果表明，硫黄和过氧化物硫化体系可以硫化氯丁橡胶，硫化胶的物理机械性能可以达到金属氧化物硫化体系的水平，并具有较好的耐水性能。采用过氧化物硫化的氯丁橡胶具有良好的加工安全性。硫黄硫化体系有利于获得较高的扯断伸长率和较好的耐热空气老化性能。氯丁橡胶和聚醚型聚氨酯橡胶之间具有良好的相容性。硫黄/MgO硫化体系可以有效地实现EU/CR共混胶的共硫化。聚醚型聚氨酯橡胶具有良好的低温性能、物理机械性能、耐热老化性能和耐水性能。在氯丁橡胶中添加聚醚型聚氨酯橡胶共混改性，共混物的各项性能都得到不同程度的提高，其中低温性能明显改善。硫黄用量对共混胶的综合性能影响较大。粒径较小的炭黑N220的补强效果较好，用量以30～40份为宜。添加古马隆树脂的硫化胶具有较好的物理机械性能和耐热老化性能，但耐水性能较差。软化剂对共混胶脆性温度的影响显著，加入软化剂以后，共混物的脆性温度明显降低。加入防老剂以后，硫化胶的耐热老化性能进一步提高，但各种防老剂的防老效果相差不大。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1氯丁橡胶

1.1.1氯丁橡胶的发展概况

1.1.2氯丁橡胶的结构与性能

1.1.3氯丁橡胶的配合

1.1.4氯丁橡胶的应用

1.2混炼型聚氨酯橡胶

1.2.1聚氨酯橡胶的发展概况

1.2.2混炼型聚氨酯橡胶的结构与性能

1.2.3混炼型聚氨酯橡胶的配合

1.2.4混炼型聚氨酯橡胶的应用

1.3聚醚型聚氨酯橡胶共混改性氯丁橡胶

1.3.1橡胶共混的理论

1.3.2聚醚型聚氨酯共混改性氯丁橡胶

1.4论文的创新点

1.5本课题主要研究目的和研究内容

第二章实验与表征

2.1原材料

2.2仪器与设备

2.3试样制备

2.4表征

第三章结果与讨论

3.1 EU/CR共混胶共硫化体系的确定

3.1.1 CR硫化体系

3.1.2 EU硫化体系

3.1.3 EU/CR共混胶共硫化硫化体系的确定

3.1.4本节小结

3.2 EU/CR共混胶的硫化特性

3.2.1共混比

3.2.2硫黄用量

3.2.3补强剂

3.2.4软化剂

3.2.5本节小结

3.3 EU/CR共混物硫化胶的低温性能

3.3.1动态力学性能

3.3.2脆性温度

3.3.3本节小结

3.4 EU/CR共混物硫化胶的物理机械性能

3.4.1共混比

3.4.2硫黄用量

3.4.3补强剂

3.4.4软化剂

3.4.5本节小结

3.5 EU/CR共混物硫化胶的耐热老化性能

3.5.1共混比

3.5.2硫黄用量

3.5.3补强剂

3.5.4防老剂

3.5.5软化剂

3.5.6本节小结

3.6 EU/CR共混物硫化胶的耐水性能

3.6.1共混比

3.6.2硫黄用量

3.6.3补强剂

3.6.4软化剂

3.6.5本节小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致 谢

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