分享好友 资讯首页 频道列表

【转载】evm与tpu共混物的性能研究

2021-07-30 13:092240
 热塑性聚氨酯弹性体(tpu)作为一种集橡胶的高弹性与塑料的成型加工性于一体的特殊材料,综合性能十分优异。tpu具有优良的延伸回 复性,耐寒、耐油、耐磨耗、耐弯折,大量用于工业、汽车业、制鞋业、电线和电缆等行业中。evm 是德国拜耳公司对va含量超过40 %的乙烯和醋酸乙烯酯共聚物的简称,在华销售名称为乙华平橡胶。乙华平橡胶属于特种橡胶,它在耐高温 (175 "c),耐油(相当于丙烯腈acn含量26 %?34 %的丁腈橡胶),耐天候老化(仅次于epdm) 以及阻燃方面都非常优秀。近年来在电缆、胶辊、家用电器及汽车橡胶配件等产品上的应用非常广泛,已经成为某些特殊橡胶产品所不可取代的新型原材料。目前国内对evm与tpu共混的研究尚未见报道,本研究通过两者共混,将其性能进行互补,并在2种tpu和2种evm不同配比的共混物中,寻求佳组合,为研制兼具两者优 势的新型材料奠定基础。
  1实验部分
  1.1原材料
  弹性体:evm 2 种,levapren 400 (va 含量 40 %)简为 e4 ,levapren 700 (va 含量 70 %)简为 e7;tpu 2 种,desmopan 385e(聚酯型)简为 t3,desmopan 8685 (聚酿型)简为t8。以上均为德国拜耳有限公司产品。
  配合剂:白炭黑,山东海化有限公司白碳黑 厂;硅烷偶联剂(s69),青岛罗地亚公司产品; dcp(过氧化二异丙苯),市售。
  1 .2设备
  haake rheocord90转矩流变仪:德国哈克公司;sk-160b 160 x320型双辊筒炼塑机:上海橡胶机械厂;vc-150t-ftmo-3rt型真空硫化机:佳鑫电子设备有限公司:ai-7000s拉力实验机:台湾高铁公司。
  1 .3配方
  evm与tpu共混实验配方见表1。
  1 . 4试样的制备
  1.4. 1烘料
  实验前需将tpu放入90℃的干燥箱,干燥2h(因为tpu易吸水)。
  1.4.2 混炼
  首先将tpu和evm放入haake流变仪里进行混炼,转速为50 r / min-1,按以下加料顺序进行混炼:
  然后常温下在6英寸的开炼机上进一步混合均匀,薄通6次下片。
  1.4.3模压
  在180℃x300 s条件下,将混炼胶放在真空平板硫化机(排真空4次,排真空时间为20 s)上进行模压,冷压,所得的试样供性能测试使用(模压时,要在模具上涂脱模剂)。
  1. 5共混物性能测试
  模压试样在室温下停放6 h以上,用标准裁刀裁出拉伸试片和撕裂试片。拉伸强度按gb/ t528-1998测定;撕裂强度按gb529291测定;硬度按gb/531-92测定,氧指数按gb 10707-89测定,老化性能按gb3512-83测定,老化条件为 150 ℃×72 h。
  2结果与讨论
  2. 1共混物的力学性能
  evm与tpu共混物不同种类与不同质量比对材料力学性能的影响见图1。

  从图1可以看出,共混物中随着tpu组分的增多.其密度、硬度、拉伸强度、100 %定伸应力、 撕裂强度都逐渐增大,但断裂伸长率降低。
  在共混物中,e4t3和e4t8分别比e7t3和 e7t8有更高的拉伸强度和100 %定伸应力,但密度、硬度、断裂伸长率较小,这是因为va含量为 40 %的evm400存在结晶,而va含量为70 %的 evm700则不存在结晶,e4t8在各个比例的共混物中都表现出高的拉伸强度和100 %定伸应 力,而e7t3则有高的断裂伸长率。
  2 . 2共混物的老化性能
  表2是evm/ tpu共混物老化后的力学性。 从表2可以看出老化后共混物的硬度、拉伸强度和100 %定伸应力都有所增大,而断裂伸长率减小,且纯evm的断裂伸长率减幅大。这说明未经硫化的evm耐老化性能差;当evm/ tpu质量比为50/50时,老化后的断裂伸长率减小较多,一方面可能是此时两者的相容性差,另一方面可能是共混物长时间在高温下发生交联反应造成的。
  2 . 3共混物的阻燃性能
  氧指数常被用来衡量材料的燃烧性能。表3 是不同种类和质量比的evm/ tpu共混物的氧指数。从实验数据可以看出,纯evm的氧指数 高于纯tpu,且纯的evm700的氧指数大,即其阻燃性能好;大部分配比的evm/ tpu共混物都属于难燃材料,且evm含量越高,阻燃性也越好。

  3结论
  (1) evm/ tpu共混物中,随着tpu组分的增多,共混物的密度,硬度,拉伸强度,100 %定伸应力,撕裂强度逐渐增大,而断裂伸长率降低; evm 400的共混物比evm700共混物有更高的拉伸强度和100 %定伸应力;e4t8在各个比例的共混物中有高的拉伸强度和100 %定伸应力,而e7t3在各个比例的共混物中有高的断裂伸长率 。
  (2) 共混物经150 ℃ x72 h的老化后,共混物的硬度、拉伸强度和100 %定伸应力都有所增大,且100 %定伸应力增加幅度较大;而扯断伸长率有所减小,但纯evm的断裂伸长率减幅大;evm/ tpu质量比为50/50时,耐老化性能差。
  (3) evm/tpu共混物在未加任何阻燃剂的情况下,阻燃性能较好,属于难燃材料,且evm含量越高,阻燃效果越好。
反对 0
举报 0
收藏 0
打赏 0
评论 0
聚氨酯弹性体cpu的主要用途
cpu具有硬度范围广,强度和伸长率较高,耐磨性极佳,综合性能优越,在下列方面有广泛的应用。1、 在矿山方面:(1) 矿用筛板和

0评论2021-08-19624

如何按工艺要求选用cpu浇注机
(1)聚氨酯弹性体的三种加工方法:① 混炼型(需要交联的固体弹性体)(mpu)可用一般橡胶的设备进行加工。由聚酯或聚醚与二异

0评论2021-08-19649

聚氨酯弹性体的特点和应用开发
【中国鞋网 随着社会的发展和技术的进步,新材料的应用越来越广泛,聚氨酯弹性体自从上世纪8 0年代初开始从军用转为军民两用,并

0评论2021-08-19580

浅析形状记忆聚氨酯弹性体
文章摘要:聚氨酯弹性体是一种高分子合成材料,具有优异的机械物理性能,如较好的拉伸强度、杨氏模量、耐磨性和耐曲挠性,广泛应

0评论2021-08-19619

预聚体法合成聚氨酯弹性体常见问题分析
预聚体法合成聚氨酯弹性体常见问题分析

0评论2021-08-18636

喷涂聚脲弹性体技术与应用
1 概述喷涂聚脲弹性体技术是国外近十年来为适应环保需求而研制、开发的一种新型无溶剂、无污染的绿色施工技术,主要原料是端氨基

0评论2021-08-18461

聚氨酯弹性体pur分类及特性
聚氨酯弹性体pur分类及特性pur弹性体按其加工方法主要分为浇注型、热塑型、模压型、发泡型等,其中浇注型pur弹性体是重要的一

0评论2021-08-18442

聚氨酯弹性体pur存在的缺点
聚氨酯弹性体pur的主要缺点:1、内生热大,耐高温性能一般。正常使用温度范围是-50~120℃使用。若需在高频振荡条件或高温条件下

0评论2021-08-18683

聚氨酯抗静电喷涂聚脲材料的研制
喷涂聚脲弹性体(spua)技术是国外为适应环保需要而研制开发的一种新型聚氨酯成型技术,该技术具有无溶剂、反应速率快、立面厚涂不

0评论2021-08-18377

弹性体——单组分聚脲技术
单组分聚脲(one--part pua)。 本文所定义单组分聚脲为异氰酸酯封端物质与特殊叔胺基类封端物质或者酮亚胺(或醛亚胺)混合的组

0评论2021-08-18438