基于硫磺改性橡膠的方法及機理研究.pdf

1、硬質(zhì)橡膠是一種具有高強度、高硬度、高模量以及良好無缺口抗沖擊強度的特種橡膠制品。其迥異于軟橡膠的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和力學(xué)性能來源于硫元素對橡膠分子鏈的環(huán)狀改性。因此，硬質(zhì)橡膠實質(zhì)上是一種熱固性塑料。不同程度的硫磺環(huán)狀改性可以有效的控制橡膠分子鏈的結(jié)構(gòu)，獲得具有不同玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和力學(xué)性能的聚合物。本文將這一原理應(yīng)用在如下領(lǐng)域：
　　 1.在相同工藝條件下研究了硫磺種類對硬質(zhì)橡膠性能的影響，并用硫化特性分析和DSC分析推測硫磺種類對硫

2、化歷程的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，由于硫化歷程的不同，可溶性硫磺對分子鏈的改性程度要高于不溶性硫磺，使其制備的硬質(zhì)橡膠具有更優(yōu)異的力學(xué)性能和更高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
　　 2.利用熔體法制備了有機土/硬質(zhì)橡膠復(fù)合材料，并用XRD和TEM研究了該復(fù)合材料的形態(tài)結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，該復(fù)合材料是納米復(fù)合材料。隨著硫磺用量的增加，橡膠分子鏈的運動能力降低。通過XRD表征了粘土片層的分散性和層間距隨硫磺用量增加的變化趨勢。結(jié)果表明，粘土片層的分散性先變差

3、后變好，而層間距逐漸減小。
　　 3.通過高組分硫磺與廢膠粉的硫化反應(yīng)制備了一種新型熱固性塑料，同時考察了幾種工藝參數(shù)對所得材料結(jié)構(gòu)與性能的影響。結(jié)果表明，隨著硫磺用量的增加，處理劑處理時間的延長，處理劑用量的增加，材料的力學(xué)性能增加。通過DMTA和SEM研究了膠粉與基體界面處的硫磺分布。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)對硫磺擴散的阻礙作用適中時，硫磺的梯度分布更為明顯。
　　 4.通過在SBR基體中添加具有不同鏈改性程度的膠粉初步制