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动态硫化BIIR/CO-PA热塑性弹性体(TPV)结合了溴化丁基橡胶(BIIR)的气密性和三元共聚尼龙(CO-PA)优良的加工性能和机械性能,可以广泛应用于医疗密封和子午线轮胎气密层等气密性要求较高的领域。目前国内对这方面的研究还处于起步阶段,因此深入研究TPV的加工工艺、开发新的品种具有十分重要的意义。 本文研究了不同硫化体系对BIIR硫化胶硫化程度及力学性能的影响;选用ZnO和DCP硫化体系制备了BIIR/CO-PA TPV,研究了增容剂种类和用量以及加工工艺对TPV力学性能的影响,并观察了材料脆断面形貌;比较了增塑剂、软化剂和填料对DCP硫化体系制备的TPV力学性能的影响。此外,本文还研究了部分共混材料的热性能及DSC曲线。 实验结果表明:ZnO和DCP硫化体系硫化程度较高,且选用DCP硫化体系,硫化温度为180℃时硫化胶交联密度最大,而DBPH和硫磺硫化体系硫化效果不好,且硫磺硫化体系硫化返原现象严重。增容剂的加入可以改善BIIR和CO-PA的相容性,提高TPV的力学性能,但随增容剂含量的增加,增容效果提升不明显,相比两种增容剂,增容效果相当。对两种硫化体系制得的TPV都是橡塑比在7∶3~6∶4之间,硫化温度为180℃时,力学性能最好;不同橡塑比的探针图像分析知,橡胶相含量高时,橡胶相与塑料相为双连续结构,随橡塑比的降低,橡胶相逐步以分散相分布在塑料相中,且分布越来越均匀。返炼都会使TPV的力学性能有一定程度的降低,但是降低幅度不大,所以TPV材料可以回收再利用;环烷油、白油和乙酰柠檬酸三正丁酯三种增塑剂的加入都会使TPV的力学性能降低,但对TPV的硬度降低不明显。软化剂己内酰胺的加入可以降低TPV的硬度而对材料力学性能影响不大。随填料含量的增加,TPV的力学性能增加,但是硬度会明显增大,而当填料含量过高,材料力学性能则会明显降低。