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杜仲橡膠
杜仲膠改性高聚物的研究進展
作者: 方慶紅 張蕊 張洵箐時間: 2016/12/24 17:17:15
(沈陽化工大學 材料科學與工程學院 遼寧 沈陽)

摘要:本文介紹了杜仲膠發展簡史和開發應用前景,綜述了杜仲膠改性塑料及杜仲膠改性瀝青、極性非極性橡膠的性能研究及研究進展,重點闡述了杜仲膠改性聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯的性能研究及應用發展。

關鍵詞:杜仲膠;改性;塑料;橡膠;瀝青

前言


杜仲是我國特有的森林資源,并且是名貴的經濟樹種,屬杜仲科落葉喬木,樹皮入藥,葉子可制保健茶。杜仲的葉、皮和種子中富含白色絲狀杜仲膠。杜仲的葉片含膠量為1%~2%、皮中含5%~8%、種子含12%~17%,但皮和種子產量有限,葉子含膠量太低,因此對其進行工業開發成本較高。杜仲膠同時也是一種天然高分子材料,其化學組成與天然橡膠完全相同,但兩者互為同分異構體,其主要成分為反式-聚異戊二烯。分子結構微觀有序,以折疊鏈的形式出現,易于堆集而結晶,常溫為一種結晶性硬質塑料。這種結構上的差異導致二者性能絕然不同[1]。中國科學院化學所開展了對杜仲膠的系統研究。隨著杜仲膠硫化過程規律性認識的深人,發現了杜仲膠這一天然高分子材料具有硫化過程臨界轉變規律和受交聯度控制的三階段材料特性,從而開發出三大類不同用途的材料:熱塑性材料、熱彈性材料和橡膠型材料。還發現了杜仲膠與其它橡、塑材料優良的共混加工性,這些規律說明杜仲具有橡膠和塑料的雙重特性[2]

杜仲膠是提取的天然高分子物質,與合成材料不同的是不含催化劑等雜質,因此其電絕緣性能優異,在合成聚乙烯等絕緣材料問世之前,杜仲膠一直作為海底電纜用絕緣材料。杜仲膠是典型柔性鏈高分子,熔點低,具有優良的加工性及共混(并用)性,塑料加工中所有方法都適用于杜仲膠。杜仲膠與天然橡膠相比,雖無彈性,但卻具有優良的熱塑加工性;與塑料相比結晶能力低,熔點低,而表現出更為方便的加工性能。這就使得杜仲膠在共混加工時有著明顯的優勢。杜仲膠還含有雙鍵,共混時,可以方便地加以利用硫化或者不硫化。這樣,杜仲膠通過和不同的材料,以不同方式共混,可以得到性能更為優異而富于變化的新型材料。

直到1984年,中國科學院化學所首創了“反式—聚異戊二烯硫化橡膠制法”,并取得了國際專利。這一突破改變了杜仲膠不能制成彈性體的歷史,標志著杜仲膠的研究與開發進入了一個新的階段。但是目前我國在開發杜仲膠替代天然橡膠的課題上仍然面臨著產膠量低、膠料成本高、相關技術及人才缺乏等問題。在市場競爭日趨激烈的今天,已經發展得十分壯大的橡膠行業也面臨挑戰,作為發展中的杜仲膠業能否快速成長,開發它的企業應該對其有充分的認識。相比杜仲膠在橡膠業發展格局的困難,其作為功能材料的開發研究卻是具有很大潛力并具有相當的拓展空間的 [3]

1.杜仲膠增韌塑料


杜仲膠含有雙鍵,共混時可以控制地加以利用,硫化或者不硫化。杜仲膠通過和不同的材料以不同方式共混,可以得到性能更為優異而富于變化的新型材料[4]。杜仲膠及環氧杜仲膠在改性塑料上都展現了卓越的性能,在形狀記憶材料、塑料合金、改性工程材料強度等方面都取得了相關成果,其在醫療、汽車和航天領域均有巨大的發展空間。

1.1杜仲膠增韌聚乙烯(TPI / PE)

TPI與天然杜仲膠組成和結構相同,室溫下易結晶,熔點65℃。已經發現,不同硫化程度的杜仲膠,分別表現出熱塑性塑料、熱致彈性體和彈性體性能,可用作醫學矯形材料、形狀記憶材料和橡膠材料。經硫磺或過氧化物交聯得到的具有化學交聯結構的TPI表現出明顯的形狀記憶效應[5]。作為記憶材料,其記憶回復能力與硫含量,即交聯密度有關[6],其中低度交聯TPI作為一種表狀記憶材料,具有形變大,形變速度快,以及形變回復精度高等優點,但存在熱刺激溫度( 30~50℃)偏低,應用成本偏高等缺點;而交聯聚乙烯作為形狀記憶材料存在熱刺激溫度偏高( >110℃),形變量小,成型工藝及設備復雜等缺點。因此,TPI與PE共混,采用合適的工藝及配方,可獲得熱刺激溫度合適,成本較低的形狀記憶材料。

在杜仲膠增韌聚乙烯的研究上,早期宋景社等[7]采用動態全硫化反式-1,4- 聚異戊二烯(TPI)和高密度聚乙烯(HDPE)共混體系作了初步研究,制備了熱刺激溫度50~110℃的熱塑性形狀記憶材料,提高了TPI作為形狀記憶材料的使用溫度,且采用靜態硫化法,可制得熱刺激溫度50~60℃,力學性能優良的形狀記憶材料。姜敏等[8]采用硅烷交聯HDPE與TPI共混進行形狀記憶材料研究,研究選用HDPE為主體材料,采用杜仲膠(TPI)與之共混并通過硅烷交聯的手段制備了形狀記憶性能優異的形狀記憶材料。研究了TPI含量、交聯劑、引發劑和工藝條件等因對材料形狀記憶性能的影響;還通過凝膠率測試、掃描電子顯微鏡(SEM)、偏光顯微鏡(PLM)等分析手段探討了結構與性能的關系;同時考察了共混材料力學性能及其影響因素,確定了硅烷交聯HDPE/TPI共混體系主要因素的配方。該研究得出在合適的成型工藝下,將HDPE與TPI共混,TPI含量控制15%左右,用硅烷交聯體系可以制備出綜合性能優異的形狀記憶材料;交聯體系中硅烷用量不要超過210份,否則材料凝膠率過高,也會導致制品性能下降;交聯體系中引發劑DCP的用量在保證凝膠率的前提下盡量減少,以免影響材料加工性能。

杜仲膠高彈性體具有十分特殊的橡(膠)塑(料)兩重性,可作為熱塑性材料、熱彈性材料和橡膠彈性材料使用。數年來,經過許多研究者的不斷努力,杜仲膠已被廣泛用于醫用功能膠板[9]、骨傷病的固定和支撐、運動員的腰腿護具以及殘疾人的假肢套等,其主要優點是軟化溫度低、形狀可塑性好、使用舒適、可透過X光及可重復使用等;同時許多研究者也開發了杜仲膠形狀記憶接管[10]。杜仲膠形狀記憶接管帶有擴張接口,經60℃左右加熱后擴張口收縮,室溫數分鐘后接管變硬,從而達到緊密牢固接合的目的。杜仲膠形狀記憶接管可用于各類管道、 各類介質導管以及真空系統的連接,尤其適用于異型管道的連接(如目前涉及千家萬戶的煤氣管道與灶具的連接、全自動洗衣機水管與水源的連接等連接方法有很多不便,而使用杜仲膠形狀記憶接管卻能夠克服這類缺點,并具有安全簡便的使用效果);另外,杜仲膠形狀記憶接管也可用于各類真空設備、化工及醫療儀器設備等管道的連接。

杜仲膠作為形狀記憶材料,其用途非常廣泛,但早期對其的研究還存在著許多不足之處(如機械強度不高、熱刺激溫度偏低等)。林春玲等[11]采用天然橡膠(NR)、低密度聚乙烯(LDPE)對杜仲膠進行共混改性,并以力學性能和形狀記憶性能為衡量指標對配方進行篩選。研究表明:(1)采用NR、LDPE對杜仲膠料進行改性后,其力學性能(如拉伸強度、100%定伸應力、300%定伸應力和邵氏A硬度等)明顯提高。(2)采用NR、LDPE對杜仲膠料進行改性后,膠料的形狀記憶性能明顯改善,其熱刺激溫度適中、回復殘余率較低且熱變形率較大。(3)采用NR、LDPE對杜仲膠料進行共混改性,并以力學性能和形狀記憶性能為衡量指標,當硫化膠料的最佳配比為 m(杜仲膠)∶m(NR)∶m(LDPE)=20∶60∶20時,其綜合性能最好。(4)當w(杜仲膠)= 20 份時,硫化膠料的動態力學性能較好。并且針對杜仲膠、天然膠、低密度聚乙烯之間的共混相容性,張慧軍等[12,13]展開了相關研究。為預測杜仲膠/天然膠/低密度聚乙烯共混的相容性及玻璃化轉變溫度(Tg),采用分子動力學(MD)模擬方法在COMPASS力場下,對杜仲膠/天然膠/低密度聚乙烯共混物的溶度參數和不同溫度時的比體積等進行模擬計算。通過比較溶度參數差值(Δδ)的大小及分子間徑向分布函數,可以預測杜仲膠/天然膠/低密度聚乙烯共混物屬于相容體系,與TEM實驗結果一致。徑向分布函數分析同時揭示了杜仲膠/天然膠/低密度聚乙烯共混物組分之間的相互作用本質。比體積與溫度的關系曲線斜率在Tg處會發生轉折;模擬計算得到的Tg為384.09K,采用差示掃描量熱(DSC)法實測得到的Tg為380.33K,兩種結果在誤差允許范圍內基本一致,此模擬方法可以作為預測杜仲膠/天然膠/低密度聚乙烯共混物相容性和Tg的有利工具。

1.2杜仲膠增韌聚丙烯(TPI / PP)


高分子合金是一代新型高分子復合材料,是兩種或兩種以上高分子本體作為基質與其它助劑通過機械共混技術,制備具有某種性能的高分子復合體。它的制備特點在于用反應釜的合成路線難以實現的。另外,由于共混工程技術路線中使用雙螺桿擠出機,可以在短周期內制備多種品種的高分子合金。

聚丙烯(PP)是一種常見的塑料,它主要應用于汽車工業(主要使用含金屬添加劑的PP:擋泥板、通風管、風扇等),器械(洗碗機門襯墊、干燥機通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊等),日用消費品(草坪和園藝設備如剪草機和噴水器等)。PP制品對缺口非常敏感,缺口沖擊強度較低,近年來PP工程化應用引起人們的重視,尋找PP的增韌新途徑也引起人們廣泛的興趣。我國率先發現TPI硫化為彈性體的硫化交聯體系,發現某些力學性能優于天然橡膠。我們認為未交聯硬質TPI能方便地利用常用塑料機械破碎、擠出、造粒進行加工,而與PP共混動態硫化后,滿足橡膠增韌塑料的條件,實現TPI在PP中以塑料態加工,以橡膠態分散,能夠有效地解決工業化生產中普通橡膠與塑料共混難以加工的實際問題,作為塑料的增韌改性劑具有良好的前景。

針對這一課題宋景社等[14]進行了初步探究,采用動態硫化法對反式-1, 4- 聚異戊二烯(TPI)和聚丙烯(PP)共混體系作了一系列研究,確定了適宜的加工工藝及配方。對材料的力學性能測試結果表明: (1) 以少量TPI與PP共混,采用動態全硫化法,可以在較少降低PP硬度、拉伸強度的情況下,明顯改善其抗沖強度、抗撕裂性能等力學性能,獲得優良的PP增韌材料;(2)TPI增韌PP合適的制備工藝為:TPI先與S、ZnO、SA、RD等在低溫下(≤90℃)制成母煉膠,然后在170℃下與PP共混,混勻后加促進劑CZ,動態硫化5分鐘,再在180℃成型;(3)選擇TPI/PP=20/80,采用DCP/S并用體系,可以獲得流動性和力學性能俱佳的共混材料。而后彭少賢等[15]進行了TPI改性聚丙烯的研究,研究了反式TPI的力學性能與交聯的關系及不同交聯度的TPI對PP的增韌效果。發現TPI能顯著提高一種韌性PP(PP/EPDM)的沖擊強度,使球晶細化、均一,討論了其增韌機理。結果表明:(1) TPI硫化體系中,隨交聯劑用量上升,交聯度也上升,加入3份硫磺硫化的TPI,實現從塑料向橡膠態的轉變。(2)中等硫化度的TPI在PP中起到橡膠粒子增韌的作用,4.5份硫磺硫化的TPI加入PP約15 %時,沖擊強度提高2倍。(3)加入6%的TPI到一種改性PP(PP/EPDM)中,還能將沖擊強度提高30 %(44.3 kJ/m2),而拉伸強度下降較小。(4) TPI加入起到對PP誘導成核,并對球晶插入、分割和破壞,使PP結晶更趨于細化、均勻;共混物具有與純PP相似的加工性能。

TPI作橡膠相組分可與塑料共混也可制得熱塑性彈性體。Sun等人[16]采用擠出方法研究了TPI與聚丙烯(PP)的共混。研究發現,TPI與PP共混擠出時,不同用量的TPI能得到全部硫化,共混膠具有較好耐老化特性,其中,TPI用量為30份時具有最低交聯度,共混膠剪切粘度隨剪切速率的增大而降低。TPI/PP 共混膠的流動性較好,拉伸強度和撕裂性能均較低,拉斷伸長率卻較大。

1.3環氧化杜仲膠增韌聚氯乙烯(ETPI / PVC)


反式-1,4-聚異戊二烯(TPI)其反式鏈節等同周期短,常溫下以易折疊形式出現,低于60℃即迅速結晶,是具有高硬度和高拉伸強度的結晶性聚合物。經環氧化改性的TPI膠料,除仍保持原有的強度和伸長率外,其相容性、抗濕滑性、黏合性、氣密性和耐油性均大大提高[17-18]

在杜仲膠改性聚氯乙烯研究上,早期魏守左等[19]用杜仲膠渣作填料,與6型硬聚氯乙烯樹脂共混制得了能可滿足一般建材要求的復合材料。實驗中使用的膠渣要求經真空干燥處理后的粒度應小于320Holes/in2,當填充量分別為100%和200%時,制成復合材料的抗彎強度可分別達到71.7MPa和52.2MPa,可見此類有機填料有高填充率的特點。

隨著對杜仲膠的不斷深入研究,趙永仙等[20]發現環氧化的杜仲膠在改性PVC上有更大的貢獻。實驗中研究了反式-1,4-聚異戊二烯(TPI)及環氧化了反式-1,4-聚異戊二烯(ETPI)對聚氯乙烯(PVC)性能的影響,并與丁腈橡膠、粉末丁腈橡膠、氯化聚乙烯改性PVC做了比較。結果表明:TPI對PVC基本無增韌改性作用;不同環氧度的ETPI均對PVC有明顯的增韌作用,其共混物的沖擊強度增加,拉伸強度和硬度略有下降,其中,ETPI-25改性PVC共混物的綜合性能最佳;與丁腈橡膠、粉末丁腈橡膠、氯化聚乙烯相比,環氧基摩爾分數為25%的ETPI對PVC的增韌效果最顯著。

2.杜仲膠改性瀝青


隨著原油價格飛漲,作為石油副產品的合成改性劑,造價也必然水漲船高,而且產量也將受到影響,這樣勢必對公路工程建設產生一定的影響。因此如能找到一種取材廣泛、加工簡單、儲存穩定性好,對瀝青改性品質與SBS接近或相當的新型天然改性劑,來部分替代諸如SBS此類的改性劑,必將大大緩解國內改性瀝青的供需矛盾,滿足公路建設的需求[21]

杜仲膠是介于橡膠和塑料間的過渡體,具有任何高分子材料所不具備的橡塑二重性,經過硫化后可形成熱塑性材料、熱彈性材料和橡膠彈性材料3大類材料[22]。這3種材料均有用作改性劑的先例。通過烯鍵交聯、功能基團交聯和酸化反應改善聚合物與瀝青的相容性,使瀝青與聚合物粒子通過反應形成穩定層,達到改變瀝青性能的效果。

在杜仲膠增韌瀝青的研究上面,早期李燁等[23]對杜仲膠工程特性及其在瀝青改性中的應用進行了初探。目前國內瀝青改性劑大多為石油副產品,造價高且不可再生,無法滿足日益增長的公路建設需求,需要找到天然可再生且性能良好、價格適宜的新型改性劑來補充。因此在介紹杜仲膠硫化過程及硫化膠物理力學性能,及其良好的工程學特性及工程應用前景的基礎上,根據其具有的橡膠—塑料統一材料譜特點,提出了將天然橡膠—杜仲膠作為改性劑與瀝青共混。進行了紅外光譜和掃描電鏡分析以及瀝青基本指標試驗,通過微觀結構試驗與宏觀瀝青性能試驗,得到如下結果:(1) 紅外光譜中看出,杜仲膠中的C=C雙鍵與瀝青中的C=O發生交聯反應,形成互穿網絡結構。(2) 掃描電鏡照片顯示,隨少量杜仲膠的加入,局部聚集現象相對減少;而繼續增加杜仲膠的量,其在瀝青中的分散得到明顯改變,可以達到相對均勻的分散。這是由于杜仲膠的C=C雙鍵基可以與瀝青中的C=O基反應,形成互穿網絡結構。因而,在瀝青用量一定的條件下,增加杜仲膠用量,有利于制備出分散相對均勻的杜仲膠改性瀝青復合體系,但是達到一定數量后,再增加效果變得不明顯。(3)杜仲膠改性瀝青軟化點比普通瀝青提高了15℃~20℃,表明杜仲膠改性瀝青能顯著改善瀝青的高溫抗變形能力,明顯減少瀝青的永久變形,表現出良好的高溫改性能力。(4)延度比普通瀝青有一定提高,說明具備改善瀝青低溫性能的能力。(5)含蠟量大幅減少,這一點對改善國產普通瀝青含蠟量較高影響路用性能的現狀有現實意義,可以充分利用國產瀝青來降低公路造價。通過實驗表明杜仲膠可以改善瀝青低溫性能、明顯改善瀝青高溫性能,驗證了杜仲膠可用于瀝青改性的論點。

隨著研究的不斷深入,李志剛等[24]對接枝杜仲膠增容機理及與SBS 改性瀝青共混試驗進行了探究。該研究為了改變目前SBS ( styrene-butadiene-styrene) 改性瀝青常用增容劑大多為合成高分子材料的現狀,在天然高分子材料杜仲膠上接枝能與瀝青氮基反應的官能團—馬來酸酐,形成一種新的增容劑—接枝杜仲膠。分析了接枝杜仲膠的生成方法與增容SBS 改性瀝青的機理,根據杜仲膠接枝產物的紅外光譜,確定了接枝產物的物理表征,并對2種品質不同的瀝青加入接枝杜仲膠進行高低溫和流變性能試驗。試驗結果表明,SBS改性瀝青性能好壞,特別是儲存穩定性,取決于SBS與瀝青兩相界面上的相互作用。加入一些含有可與共混組分起物理化學反應的官能團的共聚物,可以改善這種相互作用,提高改性瀝青性能。通過理論分析與試驗研究,驗證了這個論點。并找到一種具有橡塑二重性的天然高分子材料—杜仲膠,通過接枝的方法使其成為良好的SBS改性瀝青增容劑,使SBS改性瀝青性能得到提高。該研究驗證了接枝杜仲膠是一種性能良好的SBS改性瀝青增容劑,并且作為天然材料有著合成材料無法比擬的資源再生優勢。

開發應用低碳環保的瀝青改性劑是當前公路建設中急需解決的技術問題。房建宏等[25]針對硫化杜仲膠改性的瀝青在西部高寒地區的應用進行了研究。該研究在介紹杜仲膠硫化過程及硫化膠物理力學性能、良好的工程學特性及工程應用前景的基礎上,提出了將天然可再生橡膠—杜仲膠硫化后作為改性劑與瀝青共混后用于公路路面材料新途徑。進行了硫化杜仲膠瀝青改性的最佳交聯度研究和瀝青與瀝青混合料性能試驗,試驗結果驗證了低碳環保的硫化杜仲膠用于瀝青改性的可行性和比較適合西部高寒地區對低溫性能要求高的特點。

3.TPI做彈性體應用現狀

3.1 TPI與非極性橡膠共混


天然橡膠(NR)的綜合性能優異,力學強度高,易于粘接,廣泛用于輪胎、管帶、減振彈性器件等橡膠制品。TPI與NR共混時,能保持NR原有的優異性能,可提高其共混膠疲勞性能并降低動態生熱。當TPI用量為20~30份時,共混膠性能最好;用量超過40份時,不利于性能[26]。用15~35份的TPI替代NR時,隨著TPI用量的增大,膠料生熱降低,滾動阻力減小,耐屈撓性能先升后降;TPI/NR共混比為25/75時共混膠性能最佳[27]

異戊橡膠(IR)又稱合成天然橡膠,其結構和性能最接近天然橡膠,耐水性和電絕緣性都超過天然橡膠。TPI與IR共混時,隨著硫黃用量的增大,TPI交聯密度變化較大,IR的變化較小;TPI/IR硫化膠的硬度和定伸應力均大于IR純膠,拉伸強度和拉斷伸長率均小于IR純膠,70℃時回彈值增大,耐磨性能提高;永久變形和疲勞溫升均呈減小趨勢。宋紅梅等[28]以CZ為促進劑,當TPI用量為15~25份,硫黃用量為1.7份時,共混膠可獲得良好綜合性能。Mahesh等人[29]研究結果表明,TPI/IR共混膠的彈性模量、拉伸強度和粗糙度均隨TPI用量的減小而減小,玻璃化轉變溫度和活化能則與共混膠組分及交聯密度有關。Mahesh等人[30]還將碳離子植入TPI/IR共混膠中,研究其熱性能和力學性能。研究發現,共混膠的熱轉變性能和力學性能均先增加后減小,這與其交聯密度和結晶度有關。TPI與液體橡膠共混時,共混膠的結晶度、儲能模量和表觀活化能都隨TPI用量的減少而減小,玻璃化轉變溫度則呈相反趨勢。

NR,順丁橡膠(BR)和TPI都屬不飽和橡膠,與硫黃反應時,硫黃用量直接影響交聯網絡的結構,較大程度地影響著NR/BR/TPI共混膠的性能。對于一般通用橡膠,隨著交聯密度的增加,拉伸強度和撕裂強度均是先增加,出現極大值后再減小。但趙金義等[31]研究結果表明,隨著硫黃用量的增大,NR/BR/TPI共混膠性能的變化規律不同,300%定伸應力和邵爾A硬度逐漸升高,而拉伸強度、拉斷伸長率和撕裂強度則逐漸下降。其原因可能是硫化反應破壞了TPI的結晶,導致結晶度下降,增加硫黃用量可使交聯密度增大,但不足以補償破壞結晶所帶來的影響;硫黃用量對共混膠門尼粘度的影響不大,回彈值單調上升,壓縮溫升先增大后減小。硫黃用量在3份左右時,NR/BR/TPI共混膠的撕裂強度和耐屈撓性能最好,與此同時其他性能也保持在較高水平。王韻然等[32]研究發現,NR/BR/TPI共混膠可用于橡膠—金屬減振制品的研發。與NR/BR共混膠相比,NR/BR/TPI共混膠的耐屈撓性能得到明顯改善;TPI用量為10份時,NR/BR/TPI硫化膠具有較高粘合強度和附膠率以及較低的動態生熱。

3.2 TPI與極性橡膠共混


TPI不僅可以與非極性橡膠共混,也可以與極性橡膠共混。氯丁橡膠(CR)具有特殊分子結構,其分子鏈中的雙鍵和氯原子的活性有所降低,因而耐老化性能優異。TPI屬非極性聚合物,較為容易地分散到非極性聚合物中。因此,CR的硫化體系不利于TPI的硫化交聯,這就導致了TPI在CR等極性橡膠中的交聯密度偏低,容易形成結晶,且其晶體不易因交聯等因素而破壞,結晶能阻礙體系疲勞破壞且抑制氧化老化;TPI的反式結構使其分子鏈柔順性好,內摩擦小,生熱較低;TPI的玻璃化溫度較高,其分子鏈在低應變疲勞條件下容易松弛,也就是說,這幾方面的綜合因素提高了其共混膠的疲勞壽命[33]。TPI的門尼粘度不同,在CR中的分散度不同;相近門尼粘度的CR/TPI共混膠具有優異的耐屈撓疲勞性能[34]。將TPI與CR共混,可利用TPI分子鏈的柔順性和易結晶性改善共混膠與簾線的粘合性能,同時提高其動態疲勞性能;這一結果特別適合用于金屬—減振橡膠制品的生產[35]

為改善TPI與丁腈橡膠(NBR)的相容性,李雪峰等[36]通過接枝反應制備了TPI-g-MMA。研究表明,TPI/NBR共混膠的耐油性能較好,但力學性能卻較差,TPI-g-MMA 可明顯改善TPI和NBR兩相間的相容性;加入TPI-g-MMA 的TPI/NBR共混膠保持了較好的耐油性能,其力學性能明顯得到改善,綜合性能得到較大幅度地提高。

4.結語


杜仲膠開發用途涉及各個行業,前景光明,其產業各環節也已經配套,再加上國際競爭因素,有計劃的發展杜仲戰略產業,加強技術合作與技術創新的時機已經成熟而且勢在必行[37]。共混型聚烯烴熱收縮材料容易兼顧各種組分的優點,具有更寬的應用范圍,但這方面的研究還不是很多,因而對形狀記憶聚合物的分子設計、具有形狀記憶功能聚合物基復合材料的研究等仍有許多工作要做。與此同時TPI具有耐疲勞性能和耐裂口產生及擴展性能優異以及壓縮生熱低等特點,是發展高性能子午線輪胎的理想材料。此外,TPI還可用于橡膠減震材料等領域[38]。隨著 TPI成本的下降、市場的打開和應用研究的深入,TPI應用前景將會十分廣闊。





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