可塑性丁苯橡胶TVA发泡性能研究

力口工●虚黑弹性体,2010—12-25,20(6):61~63
C H I N A E LA S I T()M E R l CS
可塑性丁苯橡胶T V A发泡性能研究
周燎原1,张爱民2,周涛2
(1.巴陵石化合成橡胶事业部,湖南岳阳414014;2.四川大学.四川成都610065)
摘要:研究了可塑性丁苯橡胶T V A的发泡性能及影响因素,T V A具有可硫化交联性能,同时具有优良的发泡性,发泡刑、交联荆、聚苯乙烯(Ps)、SE B S等对其发泡性能有直接的影响。
关键词:发泡;丁苯橡胶;T V A;SB S
中图分类号:TQ333.1文献标识码:A文章编号:1005—3174(2010)06—0061—03
热塑性弹性体SBS是国外20世纪60年代发展起来的一种新型高分子材料。SI kS配合其它高聚物改性。添加软化油、填料、加工助剂等,经加工制得T PR(热塑性弹体)鞋底材料。T PR鞋底材料具有防滑、耐低温、弯曲性强、透气性好、密度小、粘接强度高、废料可回收等优点。目前市场上使用的S B S弹性体
都是嵌段结构,应用于鞋类市场时,主要用于不发泡鞋材大底,其存在发泡倍率低、弹性不高的缺点[1’2]。
中国石化巴陵石化公司与四川大学合作开发的可塑丁二烯一苯乙烯橡胶(商品名:TV A)弹性体具有高发泡倍率、超低密度、较好弹性、高止滑性的优点。
1实验部分
1.1原料
T vA:中国石化巴陵石化公司;微细滑石粉:工业级,广东森新公司;偶氮二甲酰胺(A C):工业级,宁夏日盛化工集团;过氧化二异丙苯(ⅨP):化学纯,中国医药集团上海化学试剂公司。
1.2仪器与设备
双辊筒炼胶(塑)机:I。G一160,上海勤奋机器厂;平板硫化机:H PD一63(D)型0.63M N半自动压力成型机,上海西玛伟力橡塑机械有限公司;万能材料实验机:4302型,美国I nst r on公司;扫描电子显微镜:JSM一5900I。V,日本电子株式会社;橡胶硬度计:I。X—C型,上海六菱仪器厂。
收稿日期:2010—09—30
作者简介:周燎原(1969一),男.湖南益阳人,高级工程师,硕土,长期从事合成橡胶生产与研究J F发工作。1.3试样制备
先将一定量的T V A在90℃的双辊上混炼,塑化均匀后,加入氧化锌、硬脂酸锌(ZnST)、硬脂酸(H S T)等助剂,混炼8m i n后,加入发泡剂A C、交联剂D C P,再混炼8m i n,薄通下片,称量定量的薄片置于180℃下的模框中,20M Pa下模压8 m i n,取出后停放1d,裁片,测其性能。
1.4性能测试
密度按G B/T533--2008进行测试;拉伸强度和断裂伸长率按G B/T528--1998进行测试;撕裂强度按A STMD624--00(R2007)进行测试;硬度按G B/T53l一1999进行测试。
2结果与讨论
2.1TV A发泡材料的正交实验
新开发的T V A聚合物作为一种新型的发泡材料,本身的很多特性及其所特有的性质有待于研究,通过正交设计实验,了解各组分及材料本身对性能产生的各种影响,见表1。
衰1T V A发泡实验的正交设计’’
序号A C D C P Z n O ZnS T H S T滑石粉TV A 1)表中值单位均为质疑份。
O
O
O
O
O
O
O
灰度矩阵O
O
m
m加m
m
m
m
m
m
m加m
m
m
m
m
m
m
5
5
5
5
5
5
5
5
5
O
O
O
O钼铋系催化剂生产厂家
O
O
O
O
6
3
O仉O
O
O
5
5
5
5
5
5
5
5
5
2
7
2
7
2
2
2
2
7
l
1
2
l
2
1
2
1
6
4
2
6
4
2
6
4
2
l
2
3
2
3
1
2
3
O
O
O
O
O
O
C u
C u
C u
5
5
2
2
2
3
3
3
4
4
4
62弹性体第20卷
2.2
TV A 发泡材料的性能TV A 发泡材料的性能见表2。
表2
TV A 发泡材料的性能
密度,7
邵A 拉伸强度
撕裂强度
同弹性永久压缩
(g ∞~3)硬度
』/M Pa /(N m 一1)/%
形变.,%
O .221
430.282530.311570.153350.206480.225
50
O .133
30O .14338
O .195
48
1.57
2.5l
2.77
1.25
2.25
2.151.031.21
1.25
2.2
1.5l
1.781.42
1.41
1.221.15
1.0l
1.02从表2看出,发泡剂A C 、交联剂D C P 对发泡材料的密度和硬度有显著的影响,即随着A C 含
光栅化量的增加,硬度及密度下降;随着D C P 含量的增加,硬度及密度上升。这是由于发泡剂能使泡孔尺寸及数量显著增加;而交联剂D C P 在模压发泡时使分子之间交联,熔体强度增加,使得发泡材料的结构更致密。
2.3聚苯乙烯对TV A 发泡材料性能的影响
聚苯乙烯(PS)对T V A 发泡材料性能的影响见表3、图1和图2。
表3
PS 对TV A 发泡材料性能的影响
PS 用量/份
图1
P S 对"I 'V A 发泡材料撕裂性能的影响
随着PS 含量的增加,发泡材料的撕裂强度、拉伸强度、硬度、密度显著提高.这是由于P S 分子结构中含有刚性分子结构苯环,提高了材料的
力学性能;同样由于P S 为脆性材料,一般需要加入橡胶改善韧性,PS 回弹性差,当用其来改善SBS 发泡材料的力学性能时,导致回弹性变差。
X
芝器量
PS 用量/份
图2PS 对T V A 发泡材料回弹性的影响
2.4充油SE B S 对T V A 发泡材料性能的影响
充油SE B S 对T V A 发泡材料性能的影响见表4。
表4充油SE B S 对T V A 发泡材料性能的影响
充油母粒
邵A 【u 】弹性密度
撕裂强度
用量,7份
硬度
/%
/(g
cm 3)
,7(N m f n
1)
0l O 1520
64646058
44404445
0.26l
0.272
O .25l 0.242
从表4可以看出,充油S EB S 母粒对回弹性、密度的影响都不大,但是能显著地降低撕裂强度和硬度(如图3、图4所示)。这是由于母粒中的环烷油在分子间起到润滑作用,降低分子间作用力,减小摩擦力,尤其在添加到15份时,撕裂强度急剧下降。因此充油母粒用量应控制在10份以内。这样既可保持性能也能改善加工性能。
=、
弓\
疆搿甄
充油母粒用量/份
图3充油S EB S 对"r V A 发泡材料撕裂性靛的影响
轴流式压气机
弛孙∞孙勰娼∞弘
∞∞盯∞帖矩序号一2
34567
8
9
第6期周燎原.等.可坳性丁笨橡胶TV 人发泡一陀能研究
63
充油母粒用量/份
图4充油SE B S 对T V A 发泡材料硬度的影响
2.5
D C P 用量对T V A 发泡材料性能的影响D C P 用量对T V A 发泡材料性能的影响见表
5、图5和图6。
裹5
D (妒用■对TV A 发泡材料性能的影响I x ’P 用量
邵A 回弹性密度
撕裂强度
/份
硬度
/%
/(g
cm 一3)
/(N m m ‘1)
0.1546
47
0.246
2.380.18
4852
0.249
2.390.21
58
50
0.3393.620.24
60
S O
0.347
3.68
U
3
、、
趟船
\堪鼎
Ⅸ、P 用量/份
图5
D C P 用■对T V A 发泡材料密度的影响
分子链之间产生网状结构,使得泡体更加紧密,密度增大,撕裂强度升高。当D C P 用量增加到o .21份后,撕裂强度基本不变,且比密度增加的幅度
小。也是由于树脂分子链之间产生这种网状结构,限制了分子链之间的相对运动,随着D C P 用量的增加,密度及硬度显著增加。
2.6
SE M 对T 、,A 发泡材料泡孔结构的观察从图7~图9可以看出,纯的T V A 发泡后泡
孔均一,泡孔细小,直径在50~500弘m 之间,且为
闭孔结构。
3
结论
围9纯的T V A 的SE M 图(×50)
氨基酸水解D CP 用量/份
防屏蔽圈e …-对M ………绷著降淼嚣箍譬燃勰拦算嚣
随着交联剂用量的增加,交联剂分解使树脂
加其永久压缩形变。交联剂D C P(下转第82页
)
82弹性体第20卷
23,98.工在线,2009—04—14.
C S]日本佳禧公司成功解决尼龙66上难题[-EB/O L].中国化
Pr es ent s i t uat i on and deve l opm e nt s ugges t i on of nyl on一66
H U A Y an91,I。IU Z hen-m i ngz,LI U Q uan—yi3,Z H A N G L i4,Z H A N G W ei5
(1.Sal es M anagem ent D epar t m e nt of J i l i n Pet r ochem i cal C om pany,Lt d.,Pe t r oC hi na,J i l i n 132021,(强i na;2.R es ear ch I ns t i t ut e of J i l i n
Pet r ochem i cal C om pany,L t d.,Pet r oC hi na,Ji l i n 13202l,C hi na:3.El ect r on i c B us i nes s D epar t m e nt of J i l i n Pet r ochem i cal C om pany,L t d.,Pet r oC hi—na,J i l i n132021,C hi na;4.J i l i n El ect ri c Pow e r C om p any L i m i t ed,Si pi ng Pow e r Supp l y
C om pany,S i pi ng136000,C h i na;5.J i l i n M engxi E ngi nee r i ng M anagem ent C om pany,L t d.,J i l i n132021,C hi na)
A bs t r act:T hi s pa pe r i nt r o duces pr oduct i on,t echnol ogy and m ar ket of nyl on66,and pr opo s es ny l on-66de vel opm ent s ugges t i on bas ed o n C hi nes e pr es ent si t uat i on.
K e y w or d s:ny l on66;pr oduct i on;m ar ket;t echn ol ogy;devel opm ent s ugges t i on
.+-●-◆-●-◆一◆。◆。◆-◆◆-●一◆-._◆-..●-●-◆◆-◆-◆-.-●-●-◆’◆。◆。◆-●-◆-◆。◆●-●-+-●●一◆。◆。◆。◆-●-●-●(上接第63页)
能显著提高材料的硬度、密度及拉伸强度、撕裂强度等力学性能。PS的加入可以使发泡材料的撕裂强度、拉伸强度、硬度、密度显著提高,但会降低材料的回弹性。充油SE B S母粒对硬度、回弹性、密度的影响都不大,但能降低撕裂强度和硬度。通过SE M观察,T V A发泡材料的泡孔均一,尺寸小,为闭孔结构。参考文献
[1]
[2]
何继辉.庞纯.叶华,等.PP/I。I。D PE/SB S交联共混体系增韧机理的研究[J].塑料工业,2004,32(12):36~39.
徐善明.我国S BS行业国际竞争力分析F J].橡胶技术与装备。2010.36(1):20~25.
S t udy on f oam i ng pr ope r t i es of pl ast i cal but adi ene-s t yr ene r ubber T V A
Z H O U L i a o-yua nl,Z H A N G A i—m i n2,Z H O U T a02
(1.Syn t het i c R ubber B us i nes s D epa r t m e nt of B a l i ng Pet r och em i cal C om pany,L t d.,Y ueyang 414014,C hi na;2.Si chuan U n i ver si t y,C h engd u610065,C hi na)
A bs t r act:T hi s pape r s t ud i ed t he f oam i ng pr o per t i es and i n f l uenci n g f ac t ors of pl as t i ca l but adi en e-s t yr ene r ub ber T V A.T he r esul t s how ed t hat T V A has vu l can i zi n g cr oss l i nk i ng pr oper t y and has a l so e xc e l l e nt f oam i ng pr oper t i es.Foam i ng agen t,cr o s s l i nk i ng agent,PS and S E
B S hav e di r ect ef fe ct s o n t he f oam i ng pr op er t y.
K ey w or ds:f oam i ng;but adi ene-s t yr en e r ubber;TV A;S B S

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