中低分子量聚異丁烯在彈性密封復(fù)合材料中的應(yīng)用研究.pdf

1、聚異丁烯(PIB)是一種主鏈高度飽和的聚合物，依據(jù)分子量大小可以分為低分子量聚異丁烯(LMPIB)、中分子量聚異丁烯(MMPIB)和高分子量聚異丁烯（HMPIB）三類;低分子量聚異丁烯呈液態(tài)狀，無毒、無色、無味;中、高分子量聚異丁烯呈粘稠狀或半固體狀。聚異丁烯具有良好的氣密性和耐老化、抗腐蝕等特點(diǎn)，且與多數(shù)聚合物有著良好的相容性。本論文主要選取1300數(shù)均分子量聚異丁烯(PIB1300)和45000粘均分子量聚異丁烯(PIB45000)

2、進(jìn)行應(yīng)用研究，研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)將中、低分子量聚異丁烯作為溴化丁基膠輪胎氣密層的改性添加劑，研究其對(duì)氣密性、力學(xué)性能、加工性能的影響。其中10份PIB1300使得溴化丁基膠輪胎氣密層的氣密性提高約10％。實(shí)驗(yàn)表明中、低分子量聚異丁烯可以提高其加工性;在低溫下可以提高硫化膠的最大損耗因子tanδmax;PIB1300使得拉伸強(qiáng)度、300％定伸應(yīng)力、邵A硬度有所降低，撕裂強(qiáng)度和扯斷伸長(zhǎng)率則基本保持不變;PIB45000使得30

3、0％定伸應(yīng)力和邵爾A硬度有所降低，10份PIB45000使得拉伸強(qiáng)度提高約6％，使得氣密性提高約6.5％。扯斷伸長(zhǎng)率和撕裂強(qiáng)度基本保持穩(wěn)定。中低分子量PIB可以顯著降低溴化丁基膠基輪胎氣密層的粘度，可以改善其作為輪胎氣密層的粘合性能。
　　(2)研究了采用聚異丁烯作為潤(rùn)滑滲透隔離助劑和載體聚合物，并輔以硅烷偶聯(lián)劑對(duì)黏土進(jìn)行表面改性，制備精細(xì)預(yù)分散黏土母膠;對(duì)比研究了市場(chǎng)上無機(jī)黏土粉體、有機(jī)黏土粉體制備的預(yù)分散黏土母膠對(duì)BIIR體系

4、的輪胎氣密層膠料的氣密性、硫化特性、加工性能以及硫化膠靜態(tài)力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明，通過對(duì)黏土進(jìn)行精細(xì)預(yù)分散處理，可以明顯提高納米黏土在氣密層膠料中的分散速度和分散程度，進(jìn)一步提升了氣密層硫化膠的氣密性，對(duì)于提升輪胎氣密層膠料的界面粘合性和氣密性有重要意義，同時(shí)可以采用價(jià)格低廉的天然橡膠部分替代價(jià)格較高的BIIR生膠，有助于降低配方成本，同時(shí)也提高了性能，因此，聚異丁烯以及聚異丁烯改性的精細(xì)預(yù)分散黏土母膠，有望成為輪胎氣密層膠料的高

5、性能添加配合劑。
　　(3)研究了低分子量的HRPIB和中分子量的MMPIB協(xié)同改性制備微交聯(lián)BIIR體系的輪胎自修復(fù)密封膠的配方和加工工藝，針對(duì)目前國(guó)內(nèi)自修復(fù)安全防刺扎輪胎主要采用熱塑性的熱熔膠型自修復(fù)密封膠的現(xiàn)狀，探索制備微交聯(lián)型的BIIR自修復(fù)密封膠新體系，借鑒大陸馬牌輪胎的自修復(fù)密封膠的特點(diǎn)，研發(fā)新型的微交聯(lián)型自修復(fù)密封膠;由于中低分子量PIB的Tg較低，有望提高自修復(fù)密封膠在低溫使用下的抗脆裂性能，通過輕度交聯(lián)提高較高使