CM/EPDM共混及应用研究

CM/EPDM共混及应用研究

论文摘要

本课题主要研究了橡胶型氯化聚乙烯CMl 35B/三元乙丙胶EP33共混体系的相容性、共硫化性、共混工艺等问题,存此理论基础上研究了环保型配合剂在CM/EPDM共混体系中的应用,并成功丌发了环保电缆。首先确定了CM/PDM的并用比,研究了不同增容剂配方对CM/EPDM体系相容性的影响;利用RCAD软件设计了不同的硫化体系方案,考查其共硫化性;从工艺方法、工艺参数等方面设计试验,来改善CM/EPDM共混体系的分散性。基于以上理论研究,进一研究了环保型配合体系在CM/EPDM中的应用,并成功丌发产品。现将主要试工作简述如下:(1)增容剂提高了共混组分之间的相容性,增强聚合物之间的界面粘结性。添加5~8份CPE(C1%=12%)后,CM/EPDM共混体系的相界面模糊,粒子分散均匀,宏观物性得到改善;220℃高温接枝MAH,生成“就地”型增容剂,控MAH用量在1.5~1.9份之内,DCP用量在0.25~0.35份左右时共混物的增效果最好。(2)为解决CM/EPDM共混体系的共硫化问题,设计了以下几轮试验方案:①利用RCAD回归法设计了无味DCP/CAMV硫化体系方案,当添加2.0~3.0味DCP并用3.5~5.0份CAMV时共混体系的交联密度适中,物性较高;②利用二因子七水平均匀设计法设计TDD/NC硫化体系试验,CM/EPDM的硫化速度提高;③利用三因子八水平均匀设计法安排了Na-22/S/TMTD体系方案,加入0.3~0.5份TMTD后CM/EPDM体系的Tc90较小,交联密度适中,拉伸强度提高。(3)聚合物的制备过程中,正确的加料顺序、合适的工艺参数能够影响CM/EPDM共混物的性质。温度为60℃,转速为80转/min的密炼工艺可以提高体系的分散性。(4)采用预硫化法使硫化体系在CM和EPDM两相中硫化速度匹配,以提高CM/EPDM共混体系的硫化效率。(5)研究CM/EPDM的环保型配方从以下几方面安排试验:①选用无铅稳定剂硬酯酸钙、钙锌盐代替传统的三盐、二盐稳定剂;②并用了无毒增塑剂ESO和TOTM部分代替DOP增颦剂,试验出了无毒和低毒配方;③选用无烟阻燃剂硼酸锌、Sb2O3等无机阻燃剂提高了体系的阻燃性能。(6)在CM/EPDM共混体系的基础理论为依据,经过反复试验开发了环保型家用电缆护套配方,其各项性能达到了国家标准,经SGS检测配方符合RoHS令的要求。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1 氯化聚乙烯的性能与加工工艺
  • 1.1 氯化聚乙烯的结构
  • 1.2 氯化聚乙烯性能的主要影响因素
  • 1.3 氯化聚乙烯的配合体系
  • 1.4 氯化聚乙烯的加工工艺
  • 2 聚合物共混改性
  • 2.1 聚合物的相容性
  • 2.2 聚合物共混物的形态
  • 2.3 硫化剂在共混物中的分布
  • 3 橡胶计算机辅助设计在配方中的应用
  • 3.1 RCAD 设计的优点
  • 3.2 RCAD 正交试验设计法
  • 3.3 RCAD 均匀试验设计法
  • 3.4 RCAD 回归试验设计法
  • 第二章 CM/EPDM 共混体系的研究
  • 1 试验准备
  • 1.1 主要原料
  • 1.2 试验设备
  • 1.3 试样制备
  • 2 CM/EPDM 相容性的研究
  • 2.1 CM/EPDM 不同并用比的性能研究
  • 2.2 增容剂CPE 对CM/EPDM 共混体系的影响
  • 2.3 增容剂MAH/DCP 对CM/EPDM 共混体系的影响
  • 3 CM/EPDM 共硫化性的研究
  • 3.1 过氧化物硫化体系对CM/EPDM 共混性能的影响
  • 3.2 噻唑类硫化体系对CM/EPDM 共混性能的影响
  • 3.3 硫脲硫化体系对CM/EPDM 共混性能的影响
  • 4 CM/EPDM 共混工艺的研究
  • 4.1 加料顺序对CM/EPDM 分散性的影响
  • 4.2 工艺参数对CM/EPDM 分散性的影响
  • 4.3 预硫化工艺对CM/EPDM 共混体系的影响
  • 5 本章小结
  • 第三章 CM/EPDM 环保配方的应用研究
  • 1 试验准备
  • 1.1 主要原料
  • 1.2 试验设备
  • 1.3 试样制备
  • 2 环保配方的研究
  • 2.1 无铅稳定剂在CM/EPDM 中的应用
  • 2.2 低毒增塑剂在CM/EPDM 中的应用
  • 2.3 阻燃剂在CM/EPDM 中的应用
  • 3 环保电缆护套的开发
  • 3.1 环保电缆护套标准
  • 3.2 主要原料的选择及基础配方
  • 3.3 环保配方开发及产品试制
  • 4 本章小结
  • 结论与展望
  • 1 结论
  • 2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士研究生期间发表的学术论文目录
  • 相关论文文献

    • [1].硫化体系对CM/EPDM共混胶性能的影响[J]. 特种橡胶制品 2010(03)
    • [2].CM/EPDM并用胶在胶管中的应用[J]. 橡胶工业 2011(05)
    • [3].填料和增塑剂对CM/EPDM发泡材料性能的影响[J]. 特种橡胶制品 2010(03)
    • [4].助交联剂PDM和硫黄用量对CM/EPDM并用胶性能的影响[J]. 橡胶工业 2011(01)
    • [5].低压橡皮电缆用CM/EPDM绝缘配方研究[J]. 电线电缆 2015(05)
    • [6].ZDMA对CM/EPDM助交联作用的研究[J]. 世界橡胶工业 2014(02)

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