乙烯—丁烯共聚物發(fā)泡材料的制備及其結(jié)構(gòu)與性能的研究.pdf

1、發(fā)泡材料由于其多孔特性,己廣泛應(yīng)用在抗沖減震隔音保溫等領(lǐng)域。目前發(fā)泡材料的生產(chǎn)技術(shù)超前于基礎(chǔ)研究,多數(shù)依靠經(jīng)驗和大量實驗來制定配方和工藝。定性與定量地分析發(fā)泡劑的分解過程、聚合物的發(fā)泡過程與交聯(lián)過程的相互匹配,是聚合物發(fā)泡技術(shù)領(lǐng)域必不可少的應(yīng)用基礎(chǔ)研究。乙烯-丁烯共聚物(ENR)是陶氏化學生產(chǎn)的一種新型茂金屬催化聚合的熱塑性彈性體。
　　本文以ENR為基體聚合物,偶氮二甲酰胺(AC)為發(fā)泡劑,過氧化二異丙苯(DCP)為交聯(lián)劑,定性

2、和定量分析了發(fā)泡劑AC在ENR基體中的發(fā)解特性,在此基礎(chǔ)上進一步研究了ENR彈性體發(fā)泡材料的制備與性能以及用ENR改性低密度聚乙烯(LDPE)發(fā)泡材料的回彈性能。
　　本文首先將與發(fā)泡劑AC以及發(fā)泡助劑混入ENR基體,用紅外光譜(FTIR)和熱重分析(TGA)等多種手段系統(tǒng)地表征了AC在ENR基體中的分解特性。結(jié)果表明,AC發(fā)泡劑的分解分為三個歷程,其中氣體產(chǎn)物達63.7％,發(fā)泡助劑氧化鋅(ZnO)及硬脂酸鋅(ZnSt)的使用能有

3、效地降低發(fā)泡劑AC的分解溫度,AC與ZnO和ZnSt的最佳比例分別為1/1和1/0.4,當ZnO和ZnSt兩者復配時能更大程度地降低AC分解溫度;交聯(lián)劑DCP使發(fā)泡劑AC的起始分解溫度略有下降,其用量對AC分解溫度的降低程度影響不大。其次,用無轉(zhuǎn)子發(fā)泡硫化儀測試了不同溫度下ENR/AC/發(fā)泡助劑混合物的發(fā)泡曲線和交聯(lián)曲線。結(jié)果表明:170℃是ENR發(fā)泡的最佳溫度,在此溫度下制得的發(fā)泡制品具有最好的綜合力學性能;隨著發(fā)泡劑AC用量的增加,

4、發(fā)泡體密度逐漸減少,當AC用量為10份時能夠制備出密度為0.060 g/cm3的低密度ENR發(fā)泡材料。光學顯微鏡觀察泡孔的結(jié)構(gòu)為閉孔結(jié)構(gòu),隨著發(fā)泡劑份量的增加,泡孔孔徑逐漸減小,泡壁逐漸變薄。當發(fā)泡劑含量達9份時,泡壁很薄,泡孔之間有串孔現(xiàn)象。對不同密度ENR發(fā)泡材料的壓縮性能研究中發(fā)現(xiàn),隨著密度的減小,材料吸能效率峰值提高,對應(yīng)的應(yīng)力減小,并且吸能曲線跨度變得更寬,表明密度較小的材料在較寬的范圍內(nèi)有良好的吸能效果。同時,將ENR改性低