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非极性橡胶与非极性塑料

非极性橡胶与非极性塑料

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逸飞的博客

易有太极,太极生两仪,两仪生四象,四象生八卦,八卦之中悟人生(1)

非极性橡胶与非极性塑料

①EPDM/聚烯烃热塑性硫化橡胶

EPDM/PP热塑性硫化橡胶是开发最早的、比较成熟的一种

TPV,EPDM/PPTPV综合了EPDM和PP的优点,即优异的耐臭氧老化性、电绝缘性

以及良好的加工性能,而且在原料、性能及产品价格方面都具有竞争优势。目前，

国内外已有许多成熟的商品品牌,如AES公司制造的Santoprene,NOVALOR公司

制造的Sarlink等。山东道恩北化弹性体材料有限公司拥有具有国际先进水平

的生产3000吨TPV生产线，其产品Dawnprene具有比重轻(0.90~0.97)、应用

温度范围广泛(－60℃～135℃)、软硬度应用范围广(25A～50D)、易染色等优点，

制品设计的自由度高，而且价格比国外任何一种同类产品低出很多，性价比高，

是唯一可以与国外进口产品竞争的中国品牌。

国内、国外有关EPDM/PPTPV的文献报道很多，包括动态硫化

EPDM/PPTPV的配方设计、生产工艺的研究，共混物相形态结构与性能关系的

研究以及如何制备各种功能性的TPV。俄罗斯的E.V.PRUT等将iPP分别与EPDM、

充油EPDM共混，采用动态硫化技术制备PP/EPDM热塑性硫化胶，研究了TPV的

形态与动态粘弹性的关系。研究表明，共混物的组成和形态对其流变行为影响

显著，在低频率下，共混物的流变性能主要由橡胶相控制，而在高频率下PP的

影响更为显著。印度的K.Chatterjee等将m-EPM与PP共混，并用m-PP作为相

容剂，采用DCP硫化制得TPV，加入纳米SiO2增强。动态力学分析表明，低温

时tanδ随着纳米SiO2的加入而降低，意味着其影响了TPV的阻尼性能，而纳

米SiO2的加入提高了TPV的热稳定性和耐溶剂性。

PP与EPDM在化学结构方面两者的相容性优异，而且PP在通用烯烃树

脂中具有最优异的物理性能，但用PP时，用过氧化物作交联剂，制品容易老化。

无论从成本看还是从制品的多样性看，对PE(聚乙烯)感兴趣的研究者居多，但

橡胶与PE共混体系现在还处于小规模的研究阶段。C.S.Ha采用DCP在布拉本

德塑性计中制备LLDPE/EPDM动态硫化橡胶，将共混组成比对动态交联试样和无

硫化剂试样的力学性能进行比较，其拉伸强度和定伸应力都随着EPDM含量的增

加而减小，通过扫描电镜观察，动态交联试样一方的相容性提高很大。D.Kim

同样采用DCP动态交联HDPE/EPDM,研究表明交联反应中剪切速率的影响要比

DCP浓度的影响大。

②天然橡胶/聚烯烃类热塑性硫化胶

采用天然橡胶和聚烯烃制备热塑性硫化胶的产物更经济，并且由于应

变诱导结晶，天然橡胶具有更高的生胶强度。但是这类TPV没有EPDM/PPTPV

的稳定性和加工性。

李志君等采用动态硫化技术制备了纳米二氧化硅(SiO2)增强天然橡胶/

低密度聚乙烯(NR/LDPE)和纳米二氧化硅(SiO2)增强天然橡胶/高密度聚乙烯

(NR/HDPE)两种共混型热塑性弹性体。分别研究了纳米SiO2对NR/LDPE和

NR/HDPE和弹性体力学性能、耐溶剂性能、耐热变形性能和热塑性能的影响，

并对弹性体的断面形貌进行了SEM分析。结果表明：纳米SiO2通过细化交联

NR分散相，分别使NR与LDPE及NR与HDPE两相的相容性改善，两相界面粘结

强度提高；当纳米SiO2质量分数为0.03时，弹性体的力学性能最好，并且具

有较好的耐溶剂性、耐热变形性能和热塑性能。

C.Nakason等采用四种不同的过氧化物硫化体系(DTBPHY、DTBPH、

DTBPIB、DCP)，分别在160℃和180℃下制备NR/PP动态硫化橡胶。结果表明，

在160℃下采用DTBPIB、DCP动态硫化的性能要优于180℃下采用DTBPHY、

DTBPH硫化的性能，原因是在前一情况下NR、PP基本没有发生降解，但此时反

应中生成的难闻的副产物多于后者。

Skulrat等研究了不同种类及用量的相容剂