论文部分内容阅读
反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)、反式-1,4-聚丁二烯(TPB)和间同-1,2-聚丁二烯(s-PB)都是结晶型聚二烯烃,具有比较特殊的结构和性能,在材料谱中处于比较特殊的地位,应用范围广泛。论文通过DSC、TGA和WAXD等技术对TPI,TPB,s-PB纯组分以及以不同比例共聚的共混物聚合物的结构和性能进行了表征。众所周知,聚合物共混是获得高性能材料的有效手段,具有研发周期段短,经济成本低等特点。TPI、TPB和s-PB均为结晶高聚物,其中TPB和s-PB的熔点较高,本文用DSC、WAXD等手段对共混物进行了表征,研究了TPI/s-PB的结晶动力学,结果表明,共混物中TPI组分在等温结晶过程中,其结晶生长方式主要以一维棒状生长和二维盘状生长并存,s-PB对TPI的结晶起到异相成核的作用,同时随着s-PB含量的增大,TPI的结晶速率增加。采用硫黄硫化体系,研究了TPI/s-PB由塑料-橡塑材料转变的硫化特性,研究发现,随着共混物中s-PB含量的增大,TPI/s-PB共混物的硫化时间逐渐缩短。并对TPI/s-PB共混物的力学性能进行了测试。通过DSC、WAXD以及SEM等手段对TPI/TPB共混物的热性能、结晶性能以及共混物的微观形貌进行了表征。通过研究TPI/TPB共混物的非等温结晶动力学发现,随着冷却速率的增大,各个组分结晶峰向低温方向滑移。数据表明,TPI和TPB高温结晶过程均有两个阶段,初级结晶阶段和次级结晶阶段。在初级结晶阶段,TPI组分主要是以三维球状方式结晶,均相和异相成核并存;TPB高温结晶主要是以均相成核的三维球状生长方式;而TPB低温结晶则是三维球状生长与二位盘状生长并存的结晶方式。在次级结晶阶段,TPI和TPB高温结晶的Avrami指数表明其结晶方式为一维棒状和二维盘状并存。由于TPI和TPB在其主链结构中存在双键,可以被硫化,实现玻璃态-高弹态的转变。研究了TPI/TPB共混物的硫黄硫化特性,并对其力学性能进行了测试。通过DSC、WAXD和SEM对TPI/TPB/s-PB三相共混物的结构和性能进行了表征。采用硫黄硫化体系,研究了硫化共混物的硫化特性和力学性能。结果表明通过控制硫化时间,可得到具有不同橡塑形态的共混物。