许超 废胶粉基热塑性弹性体研究及应用 硕士论文题纲.doc

废胶粉基热塑性弹性体研究及应用 摘　要 I ABSTRACT III 目 录 I 第一章 绪论 1 1.1 国内外废橡胶利用现状 1 1.2 废胶粉的利用现状 2 1.2.1 废胶粉在橡胶行业中的应用 3 1.2.2 废胶粉在塑料行业中的应用 3 1.2.3 废胶粉在建筑基建行业中的应用 3 1.2.4 废胶粉在制备废胶粉基热塑性弹性体RTPE中的应用 4 1.3 热塑性弹性体的研究及应用现状 4 1.3.1 热塑性弹性体分类及性能 6 1.3.2 聚烯烃类热塑性弹性体TPO 6 1.3.3 热塑性弹性体运用及市场 7 1.4 废胶粉基热塑性弹性体RTPE的研究现状 8 1.4.1 树脂种类对RTPE的性能影响 8 1.4.2 胶粉对RTPE的性能影响 9 1.4.3 RTPE的界面增容研究现状 11 1.4.4 RTPE的制备工艺研究现状 13 1.5 鞋底材料的运用现状 14 1.6 本课题的研究目的、创新点及主要内容 15 1.6.1 本课题的研究目的 15 1.6.2 本课题的创新点 16 1.6.3 本课题的主要内容 16 第二章 实验研究 17 2.1 实验原料 17 2.2 实验设备 18 2.3 实验工艺 19 2.3.1 RTPE的制备工艺路线 19 2.3.2 RTPE不同的混料工艺 20 2.3.3 RTPE不同的挤出工艺 20 2.3.4 RTPE不同的注塑工艺 20 2.4 性能测试 21 2.4.1 物理性能测试 21 2.4.2 毛细管流变测试 22 2.4.3 红外光谱表征 22 2.4.4 热重分析 22 2.4.5 DSC表征 22 2.4.6 微观形貌 23 第三章 结果与讨论 24 3.1 热塑性塑料对RTPE的性能影响研究 24 3.1.1 不同种类的塑料选择 24 3.1.2 不同LLDPE牌号的选择 25 3.2 废胶粉对RTPE的性能影响研究 27 3.2.1 废胶粉种类对RTPE性能的影响 27 3.2.2 胶粉目数对RTPE性能的影响 29 3.2.3 胶粉含量对RTPE性能的影响 30 3.3 不同相容剂对RTPE的界面相容性研究 31 3.3.1不同相容剂含量对RTPE物理性能的影响 31 3.3.2 毛细管流变仪研究相容剂对RTPE的加工性能影响 35 3.3.3 扫描电镜分析相容剂对RTPE的界面增容影响 36 3.4 不同橡胶助剂对RTPE的性能影响研究 38 3.4.1 不同含量橡胶助剂对RTPE物理性能的影响 39 3.4.2 环烷油和古马隆协同对RTPE物理性能的影响? 42 3.4.3 毛细管流变仪研究橡胶助剂对RTPE加工性能的影响 42 3.4.4 扫描电镜分析橡胶助剂对RTPE的界面增容影响 44 3.5 加工工艺对RTPE的性能影响研究 45 3.5.1 混料工艺对RTPE性能的影响 45 3.5.2 挤出工艺对RTPE性能的影响 47 3.5.3 注塑工艺对RTPE性能的影响 50 3.5.4 毛细管流变仪研究温度及口模直径对RTPE加工性能的影响 52 3.6 RTPE耐磨性能研究 54 3.7 RTPE耐折性能研究 55 3.8 RTPE结晶性能研究 55 3.9 RTPE热稳定性能研究 57 3.10 RTPE运用到TPR鞋材市场的研究 59 第四章 结论 61 第五章 本论文研究工作不足与展望 63 参考文献 64 摘　要废胶粉基热塑性弹性体(RTPE)的制备和研究对于促进废弃橡胶的利用，保护生态环境和创造社会经济价值具有重要的理论意义和实际价值。国内外对RTPE的研究多集中在利用橡胶成型设备如开炼机、密炼机等，结合界面改性技术来制备此类材料。而对于利用剪切力最强的塑料加工设备-双螺杆挤出机和注塑机来成型此类材料的研究还不多。本课题橡胶助剂和传统增容剂改善塑料相和胶粉相的界面粘合。来成型RTPE。对比不同的聚烯烃，LLDPE制备出的RTPE具有合适的硬度及对高填料的承耐力。选用牌号为DNDA7144的LLDPE作为基，制备的RTPE具有合适的流动性和。通过FT-IR和TG分析，轮胎胶粉具有较高的含胶量及活性基团C=C和-OH，制备出的RTPE。进一步的研究发现，胶粉粒径为60目，填充量为60份，RTPE性价比最高。 通过不同的相容剂，EVA的加入能很好的促进胶粉和LLDPE的界面粘合RTPE，其拉伸强度6.9 MPa，断裂伸长率408，密度0.993 g/cm3，硬度83A，MI 2.48 g/10min。毛细管流变仪研究发现，RTPE为典型的假塑性流体EVA的加入能减小RTPE的粘度EVA含量越高，对降低越有利。通过SEM研究发现，EVA能有效减小LLDPE和胶粉间的缝隙和孔洞，促进胶粉和LLDPE的界面粘合EVA含量越高，对界面的改善