硫化和增塑对ACM/PP类 TPV微观结构和性能的影响

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2020.08.004

中国塑料 ›› 2020, Vol. 34 ›› Issue (8): 24-29.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2020.08.004

硫化和增塑对ACM/PP类 TPV微观结构和性能的影响

王杰¹(), 韩吉彬¹, 吴卫东², 李晖¹, 李军¹, 蒋洪石¹

^1.运城学院应用化学系，山西运城，044000
^2.北京化工大学新型高分子材料制备与加工重点实验室, 北京 100029

收稿日期:2020-02-24 出版日期:2020-08-26 发布日期:2020-08-26
基金资助:
山西省重点研发计划项目(201903D121105);国家自然基金项目(U1810110);运城学院科研项目(YQ?2019025)

Effects of Vulcanization and Plasticization on Microstructure and Properties of ACM/PP Thermoplastic Vulcanizates

Jie WANG¹(), Jibin HAN¹, Weidong WU², Hui LI¹, Jun LI¹, Hongshi JIANG¹

^1.Department of Applied Chemistry, Yuncheng University, Yuncheng, Shanxi 044000, China
^2.Key Laboratory of Beijing City on the Preparation and Processing of Novel Polymer Materials, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China

Received:2020-02-24 Online:2020-08-26 Published:2020-08-26
Contact: Jie WANG E-mail:jwang1998@163.com

摘要/Abstract

摘要：

选用马来酸酐接枝聚丙烯（MP）作为丙烯酸酯橡胶（ACM）/聚丙烯（PP）热塑性硫化橡胶（TPV）的相容剂，研究了三巯基均三嗪（TCY）和过氧化二异丙苯（DCP）不同硫化体系和硫化剂含量，以及邻苯二甲酸二辛酯（DOP）增塑剂，对TPV微观结构和物理性能的影响。结果表明，DCP比TCY硫化体系的作用效果好，当采用2份（质量份,下同）DCP时，制备的TPV微观相态结构和拉伸、撕裂性能最佳，压缩永久变形和耐油性良好;增塑剂DOP的加入降低了TPV的肖A硬度，增加了TPV的弹性;当DOP含量为30份时，TPV具有较好的相态结构，在有效降低其硬度的同时，力学性能、耐油性和弹性保持相对较好。

关键词: 丙烯酸酯橡胶, 热塑性硫化胶, 微观结构, 力学性能

Abstract:

Maleic?modified polypropylene was used as a compatibilizer to prepared ACM/PP thermoplastic vulcanizates (TPV), and the effects of trithiocyanuric acid (TCY) and dicumyl peroxide (DCP) as vulcanizaters and dioctyl phthalate (DOP) as a plasticizer on the microstructure and physical properties of TPV were investigated. The results indicated that DCP exhibited a better vulcanizing effect than TCY, and the obtained TPV presented a desired microstructure and phase structure. The TPV achieved the optimum tensile and tear properties when 2 phr of DOC was incorporated, and it also showed the excellent compression set and oil resistance. The introduction of DCP decreased the hardness of TPV but enhanced its elasticity. A fine microstructure and good physical properties and elasticity were achieved for the TPV when 30 phr of DOP was added, and meanwhile the hardness was reduced effectively.

Key words: acrylate rubber, thermoplastic vulcanizate, the microsructure, mechanical property

中图分类号:

TQ334.9

王杰, 韩吉彬, 吴卫东, 李晖, 李军, 蒋洪石. 硫化和增塑对ACM/PP类 TPV微观结构和性能的影响[J]. 中国塑料, 2020, 34(8): 24-29.

Jie WANG, Jibin HAN, Weidong WU, Hui LI, Jun LI, Hongshi JIANG. Effects of Vulcanization and Plasticization on Microstructure and Properties of ACM/PP Thermoplastic Vulcanizates[J]. China Plastics, 2020, 34(8): 24-29.

图/表 6

参考文献 11

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样品编号	ACM含量	PP含量	MP含量	DCP含量	TCY含量	促进剂BZ含量	氧化锌含量	硬脂酸含量	抗氧剂1010含量	DOP含量
1^#	70	25	5	-	2	1.5	6	2	1	30
2^#	70	25	5	0.5	-	1.5	6	2	1	30
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样品编号	ACM含量	PP含量	MP含量	DCP含量	TCY含量	促进剂BZ含量	氧化锌含量	硬脂酸含量	抗氧剂1010含量	DOP含量
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硫化剂种类	硫化剂含量/份	肖A硬度	100 %定伸应力/MPa	拉伸强度/MPa	断裂伸长率/%	撕裂强度/kN.m^-1	压缩永久变形/%	耐油性能，质量变化率/%
TCY	2.0	76±1	2.3±0.2	3.0±0.1	158±12	5.1±0.3	40±2	-5.8±0.1
DCP	0.5	72±1	2.5±0.1	2.6±0.2	186±15	4.7±0.3	44±3	-6.0±0.2
DCP	2.0	78±1	4.0±0.1	6.1±0.1	228±9	8.2±0.2	33±2	-4.7±0.1
DCP	3.5	81±1	4.1±0.1	5.9±0.1	204±14	7.9±0.2	31±2	-4.5±0.1

硫化剂种类	硫化剂含量/份	肖A硬度	100 %定伸应力/MPa	拉伸强度/MPa	断裂伸长率/%	撕裂强度/kN.m^-1	压缩永久变形/%	耐油性能，质量变化率/%
TCY	2.0	76±1	2.3±0.2	3.0±0.1	158±12	5.1±0.3	40±2	-5.8±0.1
DCP	0.5	72±1	2.5±0.1	2.6±0.2	186±15	4.7±0.3	44±3	-6.0±0.2
DCP	2.0	78±1	4.0±0.1	6.1±0.1	228±9	8.2±0.2	33±2	-4.7±0.1
DCP	3.5	81±1	4.1±0.1	5.9±0.1	204±14	7.9±0.2	31±2	-4.5±0.1

DOP含量/份	肖A 硬度	100 %定伸应力/ MPa	拉伸强度/ MPa	断裂伸长率/ %	撕裂强度/ kN^·m^-1	压缩永久变形/ %	耐油性能，质量变化率/%
0	89±1	6.1±0.4	7.5±0.2	279±16	11.2±0.5	36±1	-3.8±0.1
10	87±2	4.9±0.2	7.3±0.2	257±11	10.6±0.3	35±1	-4.0±0.1
30	78±1	4.0±0.2	6.1±0.2	228±8	8.2±0.4	33±1	-4.7±0.4
50	62±3	2.4±0.5	3.2±0.1	195±13	7.1±0.7	43±3	-6.2±0.8

硫化和增塑对ACM/PP类 TPV微观结构和性能的影响

Effects of Vulcanization and Plasticization on Microstructure and Properties of ACM/PP Thermoplastic Vulcanizates

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样品编号	ACM含量	PP含量	MP含量	DCP含量	TCY含量	促进剂BZ含量	氧化锌含量	硬脂酸含量	抗氧剂1010含量	DOP含量
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样品编号	ACM含量	PP含量	MP含量	DCP含量	TCY含量	促进剂BZ含量	氧化锌含量	硬脂酸含量	抗氧剂1010含量	DOP含量
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样品编号	ACM含量	PP含量	MP含量	DCP含量	TCY含量	促进剂BZ含量	氧化锌含量	硬脂酸含量	抗氧剂1010含量	DOP含量
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样品编号	ACM含量	PP含量	MP含量	DCP含量	TCY含量	促进剂BZ含量	氧化锌含量	硬脂酸含量	抗氧剂1010含量	DOP含量
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