【摘 要】
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聚乙烯（PE）薄膜应用广泛,但阻隔性并不够理想。溴化丁基橡胶（BIIR）具有丁基橡胶优异的气密性,主要用于汽车轮胎、医用橡胶瓶塞。溴化丁基橡胶与聚乙烯共混可以性能互补,拓宽彼此应用领域。本文首先采用溶液共混法制备了系列不同组成比例的溴化丁基橡胶和聚乙烯的共混复合膜（BIIR/PE）,通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、示差扫描量热（DSC）、热失重分析（TGA）、场发射扫描电子显微镜（SEM）等对
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聚乙烯（PE）薄膜应用广泛,但阻隔性并不够理想。溴化丁基橡胶（BIIR）具有丁基橡胶优异的气密性,主要用于汽车轮胎、医用橡胶瓶塞。溴化丁基橡胶与聚乙烯共混可以性能互补,拓宽彼此应用领域。本文首先采用溶液共混法制备了系列不同组成比例的溴化丁基橡胶和聚乙烯的共混复合膜（BIIR/PE）,通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、示差扫描量热（DSC）、热失重分析（TGA）、场发射扫描电子显微镜（SEM）等对样品的组成结构、热学性能和微观形貌结构进行测试表征,探究了BIIR/PE复合膜的组成结构特点,热稳定性和断面微观结构形貌。并对样品的力学性能、透湿、透氧进行了仪器分析。结果表明,溴化丁基橡胶与聚乙烯的质量配比为6:4时,共混膜拉伸强度为2.435MPa,断裂伸长率为102.350%,水蒸气透过系数为1.066×10-13g·cm/cm~2·s·Pa,氧气透过系数为4.4663×10-14cm~3·cm/（cm~2·s·Pa）。采用氧化锌硫化体系,对BIIR/PE复合膜进行硫化交联处理。最佳硫化配方为氧化锌5Phr,硬质酸5Phr,石蜡油7Phr,促进剂TMTD 1Phr,经混合研磨2h后,制成复合硫化剂。硫化后复合膜的性能与硫化前的差异明显,硫化交联后BIIR/PE复合膜的拉伸强度稍有提高,而断裂伸长率得到显著提高,共混膜的拉伸强度为2.660MPa,断裂伸长率为272.244%,交联复合膜的力学性能得到增强,水蒸气透过系数最低为0.6147×10-13g·cm/（cm~2·s·Pa）,较硫化前阻湿性提高了53.2%,氧气透过系数为1.4301×10-14cm~3·cm/（cm~2·s·Pa）,热力学性能稳定。同时对BIIR/PE复合膜进行改性研究,采用石墨烯为阻隔性填料,并添加少量超高分子量聚乙烯制备改性复合膜,然后进行傅立叶红外光谱与扫描电镜的微观结构分析,及TGA与DSC的热学性能研究。改性后的复合膜热稳定改善明显,另外,其水蒸气透过系数、氧气透过常数都有所变化。这为聚乙烯基阻隔性功能复合膜的研究提供了依据。
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