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粉末丁腈橡胶改性SMC的研究

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粉末丁腈橡胶的生产现状和发展前景

粉末丁腈橡胶的生产现状和发展前景

缆、 鞋类 等 领域用 户最多 ， ４个领 域其 年耗量 分 前 别 占总量 的 ２ 、Ｏ 、５ 和 ２ ， Ｏ ３ １ Ｏ 鞋类 耗量 很 小， 因成本增 加 ， 出口高 档鞋用 。 仅 兰化 Ｐ Ｒ投 入市 场后 ， ＮＢ 引起 国 内科 研 和应 用单位 的关 注 。现 用户 已逾 百 家 ， 用领 域 日益 应 拓宽 ， 用技 术 不 断提 高 。显 然 该 产 品是 一 种 性 应
１ ６
橡 胶 参 考 资 料
２０ ０ ７年
个规 格 ： 一级 品为 ０ ４ ～１ ２ ｍｍ； 级 品粒径 不 ．５ ． ５ 优
由表 １可 见 ， 车 片 、 封 条 、 膜 、 线 电 刹 密 薄 电
大于 ０ ４ ｍｍ。利 用本技术 也 曾为用 户提供 过 交 ．５
联型 Ｐ Ｒ一４ 、 ＮＢ 一３和 Ｐ Ｒ ２ ＮＢ ５Ｐ Ｒ ３ ＮＢ 一６样 品 ， 但 均未 能批量生 产投放 市场 。 １ ３ 现有装 置和产 品的水 平 ．
１ 兰 化 Ｐ Ｒ 的 生产技 术 特 点及 产 ＮＢ
品介 绍
１ １ 生产工 艺及特 点 ． 在低 温或 高 温下 进 行 乳 液共 聚 ， 到 Ｐ Ｒ 得 ＮＢ 专用 ＮＢ 乳 液 。将 该 乳 液 分 段 用 凝 聚剂 预凝 、 Ｒ 絮凝 和粉 末胶 粒球 化 ， 同时用 特 殊 的 技术 将 胶 粒 活性 隔 离 而 得 Ｐ Ｂ 淤浆 ， 经 离 心 过 滤 、 涤 Ｎ Ｒ 再 洗 脱水 、 滤饼 分散 、 湿粉干 燥和过 筛等过 程 得 ＮＰ Ｒ Ｂ
产 品 。利 用该 工艺建成 了 ２ ０／ ０ ｔａ规模 的装 置 ， 其
物 更是将 更好 的耐氮气 渗透性 与极好 的低 温性 能 结合 在一 起 ； 一 种新 的 聚合 物 是 为 湿食 品加 工 另 场合 开 发的 ， 补 了聚氨酯在该 领域 的空 白。 填 三 官能 甲基丙烯 酸酯与 二官能 甲基 丙烯 酸酯 并 用 ， 用量较 高 时 可得 到性 能 极好 的高 硬 度 胶 在 料（ ０度 以上） 这 在过 去是 难 以实 现 的 。而且 也 ９ ，

丁腈橡胶研究进展_肖瑞

丁腈橡胶研究进展_肖瑞

2012年6月2012.43（2）杭州化工丁腈橡胶（NBR）是丁二烯与丙烯腈两种单体经自由基引发乳液聚合制得的无规共聚物，分子结构中含有腈基极性基团，因而耐油性特别好，在汽车、电线电缆、印刷、胶粘剂等方面有着广泛的应用［1］。

随着我国石油和汽车等工业的快速发展，丁腈橡胶的市场需求急剧增加，因此了解丁腈橡胶，加大其研究力度，对于其生产技术的进一步提升以及新品种的开发有着重要的意义。

1基本特性丁腈橡胶以耐油著称，它对汽油和脂肪烃油类等非极性或低极性溶剂有较高的稳定性，其耐油性随橡胶中结合的丙烯腈含量的增加而提高，耐寒性却随之而降低。

此外，它还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘合性能。

它的耐磨性、耐热性及化学药品的稳定性均优于天然橡胶、氯丁橡胶和丁苯橡胶。

然而其电绝缘性、抗龟裂及耐臭氧性能却不够理想。

丁腈橡胶按丙烯腈含量可分为低腈（＜24％）、中腈（25～30％）、中高腈（31～35％）、高腈（36～42％）；按用途可分为通用型NBR和特殊型NBR。

通用型N BR主要是指丁二烯和丙烯腈的二元共聚物，包括硬NBR和软NBR；特殊型NBR 主要包括引入第三单体的三元共聚橡胶以及特殊用途的NBR［2］。

工业上生产丁腈橡胶采用连续或间歇式乳液聚合工艺，有热法聚合和冷法聚合之分。

热聚合温度为25～50℃，聚合的硬丁腈橡胶相对分子质量分布宽、粘度大、凝胶含量高，生产过程中造成的环境污染严重；冷聚合温度为5～25℃，分子质量分布窄、粘度小、凝胶含量低，污染小。

2国内外发展状况据世界合成橡胶生产者协会（IISRP）统计，2008年世界NBR总生产能力为60．85万t，装置分布在十五个国家和地区，其中美国、俄罗斯和日本等国家的装置产能均在10万t／a以上。

截止2010年6月底，我国NBR的生产厂家有3家，总年生产能力为10．95万t。

由于吉林石油化工公司连续多年没有生产NBR，我国NBR生产实际上主要集中在中石油兰州石油化工公司和镇江南帝化工有限公司两大企业［3］。

用粉末丁腈橡胶改性高聚合度聚氯乙烯的研究

用粉末丁腈橡胶改性高聚合度聚氯乙烯的研究

用粉末丁腈橡胶改性高聚合度聚氯乙烯的研究
张殿荣;赵永云;杨清芝;张汤满
【期刊名称】《特种橡胶制品》
【年(卷),期】2001(22)6
【摘要】考察了高聚合度聚氯乙烯热塑性弹性体 ( HPVC-TPE)的基本力学性能、加工流变性能。

系统地研究了 HPVC软质材料、硬质材料的共混力学改性和共混加工改性。

由具有包藏结构的粉末丁腈改性的 HPVC制得的软质 HPVC-TPE材料和研制的硬质 HPVC材料的力学性能、耐老化性能、流变性能均达到或接近进口材料水平。

挤出产品外观平整、光滑 ,接近进口挡雨条样品的水平。

【总页数】7页(P6-12)
【关键词】高聚合度聚氯乙烯;热塑性弹性体;共混改性;加工流变性
【作者】张殿荣;赵永云;杨清芝;张汤满
【作者单位】青岛化工学院;浙江仙回橡塑有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ334.9
【相关文献】
1.高聚合度聚氯乙烯/部分交联粉末丁腈橡胶热塑性弹性体的亚微相态和力学性能研究 [J], 华幼卿;石宝忠;权旭辉
2.高聚合度聚氯乙烯／粉末丁腈橡胶共混型热塑性弹性体 [J], 赵永芸;张殿荣
3.高聚合度聚氯乙烯共混改性研究：Ⅰ.高聚合度聚氯乙烯／NBR共混体系 [J], 潘
小海;周彦豪
4.高聚合度聚氯乙烯共混改性研究：II.高聚合度聚氯乙烯／EPDM共混体系 [J], 潘小海;周彦豪
5.“输送带用动态硫化粉末线性丁腈橡胶／高聚合度聚氯乙烯共混胶”通过鉴定[J],
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粉末丁腈橡胶改性软质PVC的性能研究

粉末丁腈橡胶改性软质PVC的性能研究

研究 开发弹性体,2010 04 25,20(2):29~31CH IN A EL A ST O M ERICS收稿日期:2009-11-25作者简介:徐文总(1967-),男,安徽枞阳人,副教授,在读博士,主要从事橡胶、塑料加工及阻燃高分子材料方面的教学和研究工作。

*安徽省科技厅经费支持项目(0902023064)粉末丁腈橡胶改性软质PV C 的性能研究*徐文总1,2,陆 波1,杜先柄1,殷建国1(1.安徽建筑工业学院材料科学与工程系,安徽合肥230022;2.中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,安徽合肥230026)摘 要:以粉末丁腈橡胶作为改性剂,通过正交实验的方法,研究了增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(D OP)、粉末丁腈橡胶P83、轻质CaCO 3对软质聚氯乙烯(PV C)力学性能和加工性能的影响。

结果表明:DOP 在常温和热老化的情况下,对伸长率影响最大;P 83对常温下拉伸强度、耐油情况下的扯断伸长率影响最大;CaCO 3不论是在什么条件下对性能的影响都不是最主要的。

综合考虑力学性能和加工性能,3种因素的最佳水平组合应为A 2B 2C 2,即DOP 60份、P8320份、CaCO 320份时最好。

关键词:粉末丁腈橡胶;PV C;正交实验;共混改性中图分类号:T Q 333.7;T Q 325.3 文献标识码:A 文章编号:1005 3174(2010)02 0029 03软质聚氯乙烯(PVC)的外观类似于橡胶,具有较好的柔软性和回弹性,由于其同时具有加工方便,不需要炼胶设备和硫化工序、可直接进行挤出或注射成型的特点,因此,已被广泛应用于国民经济的各个领域,如用来生产电线电缆、汽车密封件和燃油胶管等[1,2]。

软质PV C 中增塑剂常用邻苯二甲酸二辛酯(DOP),由于其相对分子质量小,容易析出,因此制品的耐油性较差;用粉末丁腈橡胶对软质PV C 进行改性,改性后物理性能的变化已有文献报道[2],但PV C 改性后加工流变性能变化的文献报道并不多见。

【doc】新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究

【doc】新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究

【doc】新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究第lD眷第l勰1996.3T^香橡限,穆永聚氯凸q沈阳化工学院,专移j}触捉JOURNALOFSHENYANOINSTITUTEOFCHEMICALTECHNOLOOyV札10?1^.19961新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究余颖项素云L/张洪峰董文生(大连理工大学大连I16012)聚氯乙烯(PVC)由于韧性差,抗冲击强度低,弹性不足等缺点,常采用丁脯橡胶对其进行改性,但其与PVC共混时工艺十分复杂,且性能不稳,难以推广应用.虽然国内外一些公司也开发了粉末丁腈,但价格昂贵,产量少,应用也受到了限制.最近,陈耀庭等人设计研制了以丁腈胶为壳,PVC为核的"核一壳结构的粉末丁腈P-65,P-65的结构与目前世界上所有粉末丁臆的结构都不同,驻较好地改性PVC.本实验以P-65为改性剂,研究其对PVC性能的影响,同时采用红外光谱法对其结构进行了初步探讨,比较了共混工艺对性能的影响.实验结果表明,P-65含量不同对共混物的力学性能有很大的影响.P-65对提高PVC的断裂伸长率有很好的效果,特别是在P一65的加入量为20份时效果最佳:其断裂伸长率几乎为不加P一65的试样的2倍,达到540,同时拉伸强度达到1L71MPa.若P-65大于20份,则可能会因为P一65加入量太多引起丁腈焦烧,故P65要有适当用量. P.65对PVC有明显的改性效果,是同P-65和PVC之闻的相互作用,相容性和形成的形态结构有关.显教镜分析表明,P-65与PVC共混时粒径小一0.iv),分散均匀,而且界面结合良好I从共混体系的PM照片中可以看到PVC与P.65相互渗透,相互缠结;红外光谱分析中,我们看到PVC红外光谱中归属c—H弯曲振动的吸收峰强度也大大缩小.我们认为这是固PVC中的Cl原子与粉末丁脯中的.cN基团发生了特殊相互作用,与Coleman等人的研究结果相一致.与挤出工艺相比,通过塑炼所得材料在强度上提高了5.3,其断裂仲长率则高出更多达到14.2,故塑炼对性能更有利.综上所述,我们认为P-65与PVC存在特殊相互作用,是PVC的优良改性荆,同时共混时间和混合的充分程度对材料性能有较大影响.1始5年l2胄1日收藕/,二,。

粉末丁腈橡胶PDN214的工业化开发研究的开题报告

粉末丁腈橡胶PDN214的工业化开发研究的开题报告

粉末丁腈橡胶PDN214的工业化开发研究的开题报告一、选题的背景丁腈橡胶因其优异的耐油、耐溶剂、耐寒、耐热等性能，被广泛应用于橡胶制品、建筑防水材料、汽车、电子、医疗等领域。

近年来，随着科技的不断进步和市场的不断扩大，对丁腈橡胶的需求量也日益增加。

然而，传统的丁腈橡胶在加工过程中存在粘度高、臭味难闻和易发生鼓泡等问题，严重限制了其工业化应用的发展。

粉末丁腈橡胶是一种相对较新的丁腈橡胶，相比传统的丁腈橡胶，其粉末状态使得其在加工过程中更加方便，同时可以降低产品的气味和鼓泡的问题，因此具有更广泛的应用前景。

目前，国内外已有多家企业对粉末丁腈橡胶的研发工作进行了探索，但其工业化生产仍面临着一些挑战。

因此，本文旨在对粉末丁腈橡胶的工业化开发研究进行探讨，以期为相关工业领域提供技术支持。

二、研究内容和目标（1）研究内容1. 粉末丁腈橡胶PDN214的制备方法研究，包括粉碎、筛分、润湿和干燥等工艺流程的优化探索，以及制备工艺参数的研究。

2. 粉末丁腈橡胶PDN214的性能测试研究，主要包括拉伸、硬度、耐候老化等性能测试，以及对其结构进行分析。

3. 粉末丁腈橡胶PDN214的应用探索研究，包括其在橡胶制品、建筑防水材料、汽车、电子、医疗等领域的应用情况和应用前景。

（2）研究目标1. 优化粉末丁腈橡胶PDN214的制备工艺，实现高产量、低能耗、低成本的生产模式。

2. 对粉末丁腈橡胶PDN214的性能进行全面测试，探究其性能特点和适用范围，并为其工业化应用提供技术支持。

3. 拓展粉末丁腈橡胶PDN214在橡胶制品、建筑防水材料、汽车、电子、医疗等领域的应用范围，促进其工业化应用的发展。

三、研究方法1. 粉末丁腈橡胶PDN214的制备方法研究采用实验室小试和现场实践相结合的方法，通过对不同的制备工艺参数进行筛选和优化，最终确定较为符合生产要求的制备工艺流程和工艺参数。

2. 粉末丁腈橡胶PDN214的性能测试研究通过现代测试技术对粉末丁腈橡胶PDN214的性能进行全面测试，并与传统的丁腈橡胶进行对比分析。

鞋底料用粉末丁腈橡胶改性PVC

鞋底料用粉末丁腈橡胶改性PVC
康永锋
【期刊名称】《合成橡胶工业》
【年(卷),期】2000(23)5
【摘要】用大粒径粉末丁腈橡胶(PNBR)改性PVC并制备了鞋底专用料,研究了PNBR、增塑剂、填料及加工工艺对共混物性能的影响.结果表明,PVC100份(质量份,下同),大粒径PNBR10～30份,邻苯二甲酸二辛酯50～70份,高芳烃油10～30份,超细碳酸钙20份及适量助剂,用混炼-挤出或挤出-挤出加工工艺可以制得性能达到GB4492-84指标的鞋底专用料.
【总页数】4页(P275-278)
【作者】康永锋
【作者单位】兰州石油化工公司,化工研究院,甘肃,兰州
【正文语种】中文
【中图分类】TQ333.99
【相关文献】
1.新型粉末丁腈橡胶对PVC的改性作用研究 [J], 余颖;项素云;张洪峰
2.EVA改性PVC鞋底料探讨 [J], 张宗林;窦廷选
3.粉末丁腈橡胶改性软质PVC的研究 [J], 姚明
4.粉末丁腈橡胶改性软质PVC的性能研究 [J], 徐文总;陆波;杜先柄;殷建国
5.EVA改性PVC鞋底料探讨 [J], 张宗林;窦廷选
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超细粉末橡胶对不同橡胶性能的影响


［ １ ］
，
用其 改性 轮 胎 胎 面胶 可 明显 提 高 轮 胎 的 综
改性 的纳 米 Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ 用 于 ＮＲ 胶 料 中Ｅ １ ７ － １ ９ ］ ， 降低 胶 料 的滚 动 阻力 ， 提 高 抗 湿滑 性 能 和 定伸 应 力 。 Ｅ ｌ
本 合成 橡胶公 司用粉末 橡胶 改善 胎面 胶加工 性 能
摘要： 研究超细粉末丁腈橡胶（ ＵＦ Ｐ — Ｎ Ｂ Ｒ） 用量对丁 苯橡胶 （ Ｓ Ｂ Ｒ） １ ５ ０ ０ 、 充油 Ｓ Ｂ Ｒ１ ７ １ ２和 顺 丁 橡 胶 （ Ｂ Ｒ） ９ ０ ０ ０性 能 的 影 响 。结 果 表 明 ： 在Ｓ Ｂ Ｒ１ ５ ０ ０配 合 体 系 中 ， 随着 ＵＦ Ｐ — ＮＢ Ｒ 用 量 的增 大 ， 硫化胶 的耐磨性 能先提高后 降低 ， 滚 动 阻 力 先 减 小后 增 大 ， 抗湿滑性能则呈提高趋势 ， 且 ＵＦ Ｐ － ＮＢ Ｒ的最佳用量为 ３ ～ ５份 ； 在充油 Ｓ Ｂ Ｒ１ ７ １ ２配 合 体 系 中 ， 随
过使 用具 有 软壳 硬 核 结 构 的纳 米 Ｐ Ｓ Ｂ Ｒ ［ ” ］ ， 提 高 溶 聚丁 苯橡 胶 （ Ｓ Ｓ Ｂ Ｒ） ／ ￥ Ｌ 聚 丁苯 橡 胶 （ Ｅ Ｓ Ｂ Ｒ） 并
用胎 面 胶 的操 控性 能 。 Ｅ ｌ 本 横滨 和瑞 翁公 司将 低
炭黑填 充 胶料性 能 的影 响 。
或 电子射 线交联 技术 ， 使橡 胶胶 乳发 生交联 ， 之 后
进行 喷雾 干燥 制得 了具有 高 度 交联 （ 交联度 ９ ０ 以上 ） 且粒 径小 （ ５ ０ ～２ ０ ０ ｎ ｍ） 的超 细 粉 末 橡 胶
末 橡胶 接 上官 能 团进 行 改 性 ， 以提 高 胶 料 的 耐磨

丁腈橡胶阻尼复合材料的制备与研究的开题报告

磁性粒子/丁腈橡胶阻尼复合材料的制备与研究的开
题报告
一、研究背景
在减振领域，磁性粒子/丁腈橡胶阻尼复合材料因其优异的机械性能和阻尼性能，得到了广泛的应用。

磁性粒子具有磁导率高、磁性稳定性好、固化速度快等优点，丁腈橡胶也具有优异的阻尼性能和耐磨性等特点。

将这两种材料复合起来，可以实现优异的阻尼性能和机械性能，具有广泛的应用前景。

二、研究内容和目的
本研究旨在通过制备磁性粒子/丁腈橡胶阻尼复合材料，并对其机械性能和阻尼性能进行研究。

具体研究内容包括：
1. 磁性粒子制备：采用化学还原法制备Fe3O4磁性粒子。

2. 丁腈橡胶制备：采用常规工艺制备丁腈橡胶。

3. 复合材料制备：将磁性粒子和丁腈橡胶混合，并通过挤压成型法制备成磁性粒子/丁腈橡胶阻尼复合材料。

4. 机械性能测试：对复合材料进行拉伸试验和硬度测试，研究复合材料的机械性能。

5. 阻尼性能测试：采用动态力学分析仪测试复合材料在不同频率下的阻尼性能，研究复合材料的阻尼性能。

通过以上研究，可以得到磁性粒子/丁腈橡胶阻尼复合材料的制备工艺和性能表现，为其在减振领域的应用提供理论和实验基础。

三、研究意义
本研究对推进磁性粒子/丁腈橡胶阻尼复合材料的应用具有重要的意义。

其主要体现在以下几个方面：
1. 为磁性粒子/丁腈橡胶阻尼复合材料的应用提供新的途径。

2. 为减振领域的发展提供新的材料和技术支持。

3. 为磁性材料和橡胶材料的研究提供新的方向。

4. 为科学研究人员提供参考和借鉴。

浅谈新型改良纳米级氧化锌丁腈橡胶材料

浅谈新型改良纳米级氧化锌丁腈橡胶材料在通用型橡胶领域，丁腈橡胶材料因为其自身具有优良的耐油性、较低的生产成本而廣泛应用于耐油组件中。

目前我国已经成功研发出氢化，粉末型丁腈橡胶材料。

应该继续加快新型改良性丁腈橡胶的研发与开发速度，扩大应用橡胶领域。

本文首先对丁腈橡胶材料及应用前景进行介绍，接着阐明新型改良纳米级氧化锌丁腈橡胶材料，同时介绍实验方式及流程、混炼及配合剂，最后简述实验内容并对研发意义进行分析。

标签：仿真模拟技术;纳米级;丁腈橡胶丁腈橡胶与其他材料混合改进性能材料十分丰富，其中丁腈橡胶混胶材料用处最为普遍，这得益于丁腈橡胶材料使用量巨大，而且该共混类橡胶材料既能应用以油管，外层胶等产品中，还能用以到汽车防水类密件、产物模压组件等领域。

同时随着我国通讯行业的巨大发展，目前国内有很多家制作电线电缆公司，每年丁腈橡胶需求量也很巨大。

传统丁腈橡胶复合材料，橡胶的耐摩擦，耐磨损，耐用性能很差，更换频率及其高，我国制作的传统型丁腈橡胶材料照比国外同行业制作的橡胶使用时间缩短两倍，所以要扩大日前需求增长快速的丁腈橡胶制品市场，并且可以大大增加了我国能源开采所消耗的经济效益。

1.丁腈橡胶材料介绍及应用前景1.1丁腈橡胶材料介绍丁腈橡胶是由由丁二烯与丙烯腈聚合而成。

其具有耐油性好，耐热、耐燃烧、耐磨、耐碱、耐有机溶剂，优良的导电性等优点。

主要用途有耐油制品、化工衬里、胶辊、导电橡胶等。

该材料成本低廉，原料丰富，绿色环保且易于大量生产，而改性丁腈橡胶主要应用于油管，外层胶等产品中，还能用以到汽车防水类密件以及电线电缆行业。

1.2丁腈橡胶材料的应用前景我国是世界第一大橡胶消耗国，但同时我国橡胶资源又十分匮乏，每年60%以上的橡胶需要进口，其中，中国合成橡胶市场供需保持平稳发展，2017年，中国合成橡胶产量同比增长6.0%至578.7万吨，2018年约增长至612.3万吨。

预计2019-2025年中国合成橡胶产量增速保持在6%左右，至2023年有望达到811.0万吨。

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-4 -4
一定质量分数后 , 这个作用就减少 , 此后对收缩率 的影响并不大, 如图 2 所式。
却过程中会产生微孔, 降低收缩率, 但是当其含量 达到一定值后 , 多余的 PNBR 只能起填料作用, 不 [7] 再产生抗收缩效果 ( 见图 4) 。
图2 Fig 2
玻纤质量分数对 SMC 收缩率的影响 Effect of GF content on shrinkage of SMC
且优于 PNBR。 PS 是常用的 LPA, 可使 SMC 的收缩 率控制在 0 1% ~ 0 3% , 抗 收缩效 果比 PNBR 要 差, 但当与 PNBR 复合使用时 , 由于 2 者的协同效 应, 表现出 更好的抗 收缩效果。随着 PNBR PS 质 量比的变化, 冲 击强度呈 增加趋势 , 但幅度 较小 ( 见图 8) , 拉伸、弯曲强度先增后降 , 变化幅度也 不大 ( 见图 9) , 在 PNBR PS 体系中 , 由于 PS 刚性 较大 , 提高了材料的刚性, 降低了韧性, 随着 PN BR PS 体系中 PNBR 所占比例的不断增大, 材料的 韧性逐渐提高 , 因此, 冲击强度呈现出递增趋势。 还发现 PNBR PS 体系 的冲击强度普 遍比 PNBR 偏 低, 但是拉伸、弯曲强度要普遍偏高。PNBR PS 的
- 6
Fig 3 Effect of CaCO3 content on shrinkage of SMC
2 2 低收缩添加剂( LPA) 对 SMC 性能的影响 为了获得低收缩率 ( < 0 05% ) 、A 级表面的高 性能 SMC, 分别 采用 PNBR 或 PNBR PS 体系作 为 SMC 的 LPA, 分别研究了它们对 SMC 性能的影响。 2 2 1 PNBR 对 SMC 性能的影响 SMC 的收缩率随着 PNBR 质量分数的增大而逐 渐减小, 当达到 5 2% 之后 , 基本不再变化 , SMC 的收缩率可以控制在 0 03% ~ 0 05% 范围内, 这主 要是由于 PNBR 是半交联型的橡胶颗粒, 线膨胀系 数大 ( 1 5 # 10 ~ 1 7 # 10 K) , 受热体积膨胀大, 能够有效地补偿 UP 的固化反应收缩 , 在固化后冷
的银纹剪切带理论, 其起到两个重
固化反应收缩, 但效果并不明显。玻纤是 SMC 材料 的主要承力组分, 是影响 SMC 力学性 能的主要因 素; CaCO3 对 SMC 力学性能影响不明显, 但当其含 量过高时, 会大大增加树脂糊的粘度 , 严重影响玻
要的作用 : 其一, 作为应力集中中心诱发大量银纹 和剪切带 ; 其二, 控制银纹的发展, 并使银纹终止 而不致发展成破坏性裂纹。当 PNBR 质量分数较小 时, PNBR 颗粒 的分散 浓度 较小 , 主 要以 微粒 分
。
图5 Fig 5
PNBR 质量分数对 SMC 冲击强度的影响
最佳质量比为 1 2。
Effect of PNBR content on impact strength of SMC
SMC 的拉伸、弯曲强度均随着 PNBR 质量分数 的增大而呈递减趋势 ( 见图 6) , 但变化幅度较小 , 原因是 : 1) PBNR 是半交联的, 弹性较好 , 刚度不 足, 对抗冲击韧性有较大贡献 , 却使刚度降低, 从 而增韧同时带来了拉伸强度的降低 ; 2) PNBR 颗粒 具有很强的吸胀性, 预浸料在加工、熟化、固化成 型过程中 , 苯乙烯不断向 PNBR 颗粒内部渗透、溶 胀, 一方面增大了树脂糊的粘度, 影响了玻纤的浸 渍, 减弱了玻纤与树脂的界面粘结作用 , 使拉伸强 度降低 ; 另一方面 PNBR 颗粒内部的苯乙烯在 UP 固化时就地聚合形成梯度互穿聚合物网络( Interpen etrat ing Polymer Network, 简称 IPN) , 加强了 PN BR UP 两相界面结合 , 使冲击强度和拉伸强度得到 提高。试验中发现, PNBR 的加入对 SMC 的表面光 洁度有积极作用。PNBR 的最 佳质量分数为 5 2% ~ 6 3% 。
图4 Fig 4
PNBR 质量分数对 SMC 收缩率的影响 Effect of PNBR content on shrinkage of SMC
SMC 的收缩率随着 CaCO3 用量不断增加呈递减 趋势, 当 CaCO3 质量分数从 36 5% 增加到 45 2% 时, SMC 的收缩率从 0 12% 减小到 0 08% , 变化幅度较 小, 这主要是由于 CaCO3 是刚性颗粒 , 线膨胀系数 ( 10 # 10
图 1 SMC 的制备工艺流程 Fig 1 Technology process of SMC 图3 CaCO3 质量分数对 SMC 收缩率的影响
1 4 性能测试 拉伸性能按 GB T 1447 ∀ 2005, 采 用 % 型试样 测定; 冲击性能按 GB T 1451 ∀ 2005 测定 , 无缺口 试样; 弯曲强度按 GB T 1449 ∀ 2005 测定 ; 收缩率 按 D61404 测试。 2 结果与讨论 2 1 玻纤和 CaCO3 对 SMC 收缩率的影响 SMC 的收缩率随着玻纤不断增大而逐渐降低 , 当 玻 纤 从 20% 增 加 到 40% , SMC 的 收 缩 率 从 0 15% 减小到 0 1% , 变化幅度较小 , 这主要是由 于玻 纤 是 刚 性 材料 , 线 膨 胀 系 数很 小 ( 5 # 10 - 1[ 6] K ) , 最初起到约束 SMC 收缩的 作用, 但达到
∃ 42 ∃
热 固 性 树 脂 Thermosetting Resin
第 24 卷第 1 期 Vol 24 No 1
2009 年 1 月 Jan 2009
粉末丁腈橡胶改性 SMC 的研究
李忠恒, 李 军, 宦胜民, 毛坚伟
( 常州华日新材有限公司 , 江苏 常州 213022)
摘
要 : 采用粉末丁腈 橡胶( PNBR) 和 PNBR 聚苯乙烯 ( PS) 体系改性 SMC 复合 材料 , 研究了 玻纤、 CaCO3 、 PNBR
∃ 44 ∃
热 固 性 树 脂
第 24 卷
散, 力的传导主要通过 UP 和玻纤来完成, 不能起 到增韧作用 ; 随着质量分数的增大 , PNBR 颗粒分 散浓度增大, 粒子间距变小 , 单位体积内 PNBR 质 量分数增多从而能够形成有效的网络结构, 可诱发 剪切带, 吸收能量, 起到增韧作用
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和 PNBR PS 体系对 SMC 的收 缩率、力 学性能 和表 面质 量的影 响。结果 表明 : 玻 纤和 CaCO3 能 降低 SMC 的 收缩 率 , 但效果较小 , CaCO3 对 表面质量有积极作用 , 其最佳质量分数为 41 5% ; PNBR 的加 入显著地降 低了 SMC 的 收缩率 , 同时提高了韧 性 , 当其 质量分数为 5 2% 时 , 收缩率达到 0 05% 以 下 ; PNBR PS 体系的抗收 缩效果优于 PNBR, 当 PNBR PS 质量比为 1 2 时 , 能够实现零收缩 , 而且改性 SMC 具有优良的力学性能和表面质量 。 关键词 : 片状模塑料 ( SMC) ; 粉末丁腈橡胶 ( PNBR) ; 聚苯乙烯 ; 低收缩 中图分类号 : TQ327 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1002- 7432( 2009) 01- 0042- 04
作者简介! 李 忠恒 ( 1981 ∀ ) , 男 , 山东 枣庄人 , 硕士研 究生 , 从 事 SM C BMC 研究 , 已发表学术论文 5 篇。
第 1期
李忠恒等 : 粉末丁腈橡胶改性 SMC 的研究
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电子有限公司。 1 3 制备工艺 SMC 的制备工艺流程如图 1 所示。
纤的浸渍 , 从而影响材料的力学性能。试验中发现, 随着 CaCO3 用量不断增大, SMC 制品的表面质量逐 渐变好, 但并不是越多越好 , 在 CaCO3 质量分数为 41 5% 附近效果最佳( 见图 3) 。
Study on SMC modified by PNBR
LI Zhong- heng, LI Jun, HUAN Sheng- min, MAO Jian- wei ( Changzhou Huari New Material Company , Changzhou 213022 , China) Abstract : SMC composite was modified by powdered acrylonitrile- butadiene rubber ( PNBR) or PNBR PS The effects of glass fibre, CaCO3 , PNBR and PNBR PS system on the shrinkage, mechanical propert ies and surface quality of SMC were studied The results showed that shrinkage was decreased by glass fibre and CaCO3 , but the effect was little CaCO3 had a positive role in the surface quality and the opt imal mass fraction was 41 5% The shrinkage could be decreased sig nificantly and toughness was also improved by adding PNBR The shrinkage of SMC with 5 2% content of PNBR was less than 0 05% . The ant i- shrinkage performance of PNBR PS was better than PNBR Zero shrinkage could be achieved when the ratio of PNBR PS was 1 2 and the modified SMC had excellent mechanical properties and surface quality Key words: SMC; PNBR; PS ; low shrinkage 0 引 言 公司; PS- 954( 35 0% PS 苯乙烯溶液 ) , 常州华日新 材有限公司; 粉末丁腈橡胶( PNBR) , 半交联型优级 品, 60~ 80 目 , 兰州石油化工研究所; CaCO3 ( LD400) , 立达超微工业( 苏州) 有限公司; MgO, 国药集 团化学试剂有限公司; ZnSt , 发基化学品 ( 张家港) 有限公司 ; 过氧化苯甲酸叔丁酯 ( TBPB) , 天津阿克 苏诺贝尔过氧化物有限公司 ; 短切玻 纤 ( 24 5 mm, 13 m) , 重庆国际复合材料有限公司。 1 2 仪器设备 烘箱 101- 2 型, 上海 仪器 厂; 平 板 硫化 机 XLB- D350 # 350 # 2, 常州第一橡塑设备厂; 万能 制样机 ZHY- W, 河北承德试验机厂; 冲击试验机 XUJ- 500, 中国承德 试验机厂; 万能 试验机 LJ5000, 广州 试验机厂 ; SEM JSM - 6360OLA, 日 本