毕业论文课题相关文献综述

文献综述

1.1引言

三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体具有优异的耐侯性、耐臭氧性能、耐紫外线性能和良好的高温性能、电性能、冲击性能等。此外EPDM/PP可采用标准的热塑性塑料加工设备进行加工，具有加工简单、可连续生产、加工成本低、边角余料可回收利用等优点。因此EPDM/PP热塑性弹性体由于在原料、性能及产品价格等方面的竞争优势，故发展较快[1]。

1.1.1研究进展

EPDM/PP热塑性弹性体的发展经过了三个阶段：①简单机械共混。最早是60年代末由美国Uniroyal公司实现工业化生产的。主要采用简单机械共混法，其中橡胶含量分别不能超过50%，这种方法不易制得低硬度的TPE。②动态部分硫化，1962年，GESSLE首先提出了动态硫化的概念。1972年Fisher申请了EPDM/PP共混部分动态硫化TP的专利1973年Uniroyal公司在W.K.Fisher研究小组工作的基础上推出牌号为TPR的产品。其制备方法是动态部分硫化。③动态完全硫化。1975至1985年，CORAN等人对橡塑共混全动态硫化体系进行了深入系统的研究，首次制得了综合性能较好的EP-TPV；1977年ABDOU等使用酚醛树脂硫化剂，采用全动态硫化方法对EPDM/PP共混体系进行了研究；美国Monsanto公司1981工业化生产EP-TPV，商品名为SANTOPRENE；荷兰DSM公司于1987年推出了EP-TPV；日本也实现了该产品的工业化生产。国外的研究重点已经转向低硬度品级的产品开发，新型制备工艺的开发以及加工设备开发与生产规模的扩大[2]。

1.1.2我国硫化体系发展情况

世界进行动态硫化EPDM/PP的研究较早，国内对EPDM/PP的研究开始较晚。我国在80年混型热塑性弹性体的研究，并取得了较大的进展。中国科学院长春应用化学研究所的殷敬华，黄葆同等人和北京化工大学的朱玉俊等人分别研制出了EPDM/PP热塑性弹性体，且申请了专利。近年来，北京化工大学耿海萍等人、四川大学杨其等人、华东理工大学的吴唯等人，青岛化工学院郭红革等人及湖北大学的江学良等人从形态结构、流变性能、硫化体系、硫化机理及加料方式等方面进行了系统的研究[3]。

1.2EPDM/PP热塑性弹性体概述

1.2.1EPDM/PP热塑性弹性体的微观结构

是以PP为连续相、以完全交联的EPDM粒子为分散相的海-岛"结构，但在制备的过程中，因物料的特性、配方及制备工艺等方面的不同。其微观结构也不一样。虽然EPDM是无定形聚合物，PP是半结晶聚合物，但EPDM和PP的分子结构、极性和溶度参数都很接近。两者较好的相容性。湖北大学的肖汉文等人发现EPDM与PP的相容性，随着橡塑比与硫化剂用量的增加而增加，并且PP的MFI越低，两者的相容性也越好。因此EPDM与PP不需要相容剂就能得EPDM/PP热塑性弹性体且具有好的物理性能，微观结构呈现为海岛"结构，其中所含橡胶粒子粒径为1～2μm。加工设备的不同对EPDM/PP热塑性弹性体的微观结构有很大的影响。相对而言，双螺杆挤出机提供的剪切应力较开炼机和密炼机大得多，因而其相的微观结构中EPDM粒子要小得多。北京化工大学的吴崇刚等人在双螺杆挤出机上制备了低硬度EPDM/PP热塑性弹性体。EPDM分散相的粒径分布范围为0.02～0.18μm，较开炼机和密炼机的小很多，并且趋于正态分布。在物料特性、制备工艺参数一定的条件下，橡塑比对海-"结构的形态产生影响为橡塑比越高EPDM粒子所占体积越大，或者说单位体积内EPDM。