以丁二烯、丙烯腈、含羧基單體和共聚型防老劑為原料,制備了新型羧基丁腈膠乳。研究了引發(fā)體系和聚合溫度對(duì)聚合反應(yīng)的影響;利用TEM觀察了不同加料方式對(duì)于膠乳粒徑形態(tài)的影響。2萬噸左右,雖國(guó)內(nèi)整體所占份額不大,但國(guó)內(nèi)廠家數(shù)量較多,而廠家規(guī)模相對(duì)有限,導(dǎo)致國(guó)內(nèi)市場(chǎng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,過硫酸鹽類引發(fā)體系、較高的溫度使聚合反應(yīng)速率增大;通過適時(shí)加料方式能得到粒徑分布窄、平均粒徑大的膠乳;制備的丁腈膠乳與LZSH N-32和Lanxess 3445相比,在燃油B、4050潤(rùn)滑油、1#、3#標(biāo)準(zhǔn)油中體積變化率及機(jī)械性能損失zui小。

結(jié)果表明:在淀粉/RF用量比為10:1.8時(shí)得到的淀粉/丁腈膠乳復(fù)合材料性能較好;在淀粉用量為20份時(shí),加入3.6份RF進(jìn)行改性后,復(fù)合材料與未改性前相比拉伸強(qiáng)度提升了58%,撕裂強(qiáng)度提升了39%;在改性淀粉用量為47.2時(shí),拉伸強(qiáng)度能達(dá)到15MPa;SEM表明:RF增強(qiáng)了淀粉與NBR之間的相互作用,使得淀粉在NBR中分散變好;加入改性淀粉后,淀粉/丁腈膠乳復(fù)合材料的耐油性能變好。 研究改性淀粉等量替代炭黑對(duì)炭黑/NBR復(fù)合材料性能的影響。用環(huán)氧樹脂化學(xué)改性帶有羧基官能團(tuán)的IL,并作為有機(jī)溶ji與NBR和LiClO4混合制得GPE。結(jié)果表明:隨著改性淀粉用量的增多,復(fù)合材料的儲(chǔ)能模量增大,硫化時(shí)的zui大zui小轉(zhuǎn)矩增大;與炭黑膠相比,用10phr的改性淀粉替換10phr的炭黑后,復(fù)合材料的硬度、定伸應(yīng)力、拉伸強(qiáng)度都有所降低;改性淀粉用量從10phr增加到30phr時(shí),復(fù)合材料的硬度、定伸應(yīng)力、拉伸強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率、拉斷yong久變形、撕裂強(qiáng)度都隨而提高;耐油性能變化不大;改性淀粉為30phr時(shí),復(fù)合材料的壓縮yong久變形zui大。

通過將離子液體(IL)和高lv酸鋰加入丁腈膠乳(NBR)或其衍生物基體中制備了凝膠聚合物電解質(zhì)(GPE),并分別從離子液體改性、丁腈膠乳基體改性和化學(xué)交聯(lián)方式等角度進(jìn)行設(shè)計(jì),研究了離子液體、聚合物基體以及交聯(lián)作用對(duì)GPE的性能的影響。 從對(duì)離子液體改性的角度進(jìn)行研究。用環(huán)氧樹脂化學(xué)改性帶有羧基官能團(tuán)的IL,并作為有機(jī)溶ji與NBR和LiClO4混合制得GPE。紅外光譜和質(zhì)子核磁共zhen波譜證明了環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基與IL的羧基以較高的轉(zhuǎn)化率發(fā)生反應(yīng)。在本試驗(yàn)范圍內(nèi),在n-BA加入量為1phr吸收劑量為60kGy時(shí)拉伸強(qiáng)度zui高可達(dá)5。交流阻抗測(cè)試表明含環(huán)氧樹脂改性IL的GPE樣品的離子電導(dǎo)率高于含未改性IL和不含IL的電解質(zhì)樣品。X射線衍射和場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡分析表明環(huán)氧樹脂改性的IL有利于GPE中的LiClO4溶解和解離。 從對(duì)聚合物基體改性的角度進(jìn)行研究。通過酯化反應(yīng)將不同分子量的聚乙二醇單jia醚(mPEG)接枝到羧基丁腈膠乳(XNBR)的側(cè)基上,制備了梳狀共聚物,用紅外光譜證明了接枝反應(yīng)的成功,質(zhì)子核磁共zhen波譜分析了梳狀共聚物中接枝的聚乙二醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

從近幾年我國(guó)丁腈膠乳表觀消費(fèi)量可以看出,國(guó)內(nèi)消費(fèi)量整體呈上行趨勢(shì)運(yùn)行。而目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)丁腈膠乳主要下游集中在手套行業(yè)(勞保手套及一次性手套),像耐油密封材料、粉末丁腈膠乳及耐磨材料等領(lǐng)域所占份額較小,對(duì)于丁腈膠乳消耗量有限。加入少量的G-O提高了EPDM和EPDM/PR共混物的阻尼性能,提供了一種制備阻尼材料的新方法。在下游產(chǎn)品開發(fā)方面,丁腈膠乳尚大有可為,不必局限于手套等傳統(tǒng)行業(yè),只有不斷地拓展新的下游領(lǐng)域,才能促進(jìn)該行業(yè)的健康有序發(fā)展。