brlldpe微泡胶的研制-学位论文.doc

太原工业学院毕业论文毕业论文BR/LLDPE微泡胶的研制摘要： 本论文以BR（顺丁橡胶）/LLDPE（线性低密度聚乙烯）为主要对象来进行微泡胶的研制，通过混炼、硫化等工艺制成各变量配方的BR/LLDPE，再对促进剂，发泡剂，发泡助剂的选择，并通过多组实验进行分析，以及对它们用量的选择，最后选择出理想的试验配方，（配方为BR/LLDPE 80/20 硬脂酸1.5份 氧化锌4份 促进剂CZ 1份 发泡剂8份 硫磺1.7份，硫化温度160℃），研制结构好、性能优、泡孔小的微泡橡胶，最后对微泡胶的密度，硬度，拉升强度，拉断伸长率，撕裂强度，以及通过扫描电镜观察泡孔结构，选择泡孔较小、泡孔分布均匀和较规整、微发泡胶最终研制出硫化与发泡速度匹配性好，强度高，泡孔小且分布均匀综合性能优良的BR/LLDPE热塑性弹性体微发泡胶的微泡橡胶关键词：顺丁橡胶 线性低密度聚乙烯 硬度 拉升强度 拉断伸长率 撕裂强度 扫描电镜BR / LLDPE Micro-foam DevelopmentAbstract: In this thesis, BR (butadiene rubber) / LLDPE (linear low density polyethylene) as the main object to carry out the development of micro-foam made ​​through mixing, curing process variable formula BR / LLDPE, and then the promotion of, foaming agents, foam additives, choice, and to analyze multiple sets of experiments, as well as on the choice of their usage, and finally select the ideal test formula (the formula for the BR / LLDPE 80/20 stearic acid 1.5 phrfour zinc oxide accelerator CZ 8 were blowing agent sulfur 1.7, the curing temperature of 160 ° C), to develop a good structure, excellent performance, small micro-cell foam rubber, and finally the micro-foam density, hardness, pulll strength, elongation at break, tear strength, and by scanning electron microscopy, cell structure, select the cell smaller, foam evenly distributed and more regular, micro styrofoam. Eventually developed the vulcanization and foaming rate matching, high strength, small cell distribution and the uniformly excellent performance, the BR / LLDPE thermoplastic elastomer microcellular foamed rubber microbubbles rubber.Keywords: butadiene rubber, linear low density polyethylene， hardness ， Pulled up the intensity，Elongation at break，Tear strengthScanning electron microscopy 目录1前言 11.1 概述 11.2 发泡橡胶简介 11.3 BR简述 21.3.2 BR的特点及用途 31.4 LLDPE简述 31.5 发泡体系 41.5.1 发泡剂的分类与简介 41.5.2 发泡剂助剂的简介 61.6 硫化体系 61.6.1 硫化过程简介 71.6.2 影响硫化过程的因素 81.6.3硫化过程与发泡过程的关系 81.6.4 促进剂的作用及分类 92 实验部分 112.1 实验仪器 112.2 实验配方 112.2.1促进剂的选择 112.2.2 发泡剂的选择 122.2.3 发泡助剂的选择 132.2.4 实验主要材料 132.2.5 实验方案 142.3 实验步骤 152.3.1实验流程 152.3.2 混炼具体操作原理及工艺 152.3.3 硫化具体操作原理及工艺 162.4性能测试 162.4.1 邵氏A硬度 162.4.2 拉伸性能 162.5 扫描电镜 172.5.1扫描电镜的制样要求 172.5.2扫描电镜的工作原理 172.5.3 使用扫描电镜观察试样 183 实验数据与分析 203.1 BR/LLDPE橡塑比对发泡胶性能的影响 203.2 促进剂CZ的用量对发泡情况的影响 213.3 发泡剂AC的用量对材料性能的影响 233.4 发泡剂助氧化锌的用量对材料性能的影响 274 结论 28第 I 页 共 VIII 页 1前言1.1 概述多孔的海绵橡胶具有优异的弹性和屈挠性，同时具有高度的减震、隔音、隔热性能，在密封、减震、消音、制鞋、服装等多方面被广泛应用。

使用BR/LLDPE共混体系，并进行微发泡，可提高材料的拉伸强度和密度等物理性能可扩展发泡橡胶在对拉伸强度、撕裂强度要求高的方面的应用用橡胶和聚烯烃共混体系的发泡，改善了发泡材料的综合性能，减弱了树脂粘度对发泡温度的敏感性, 提高了发泡工艺的稳定性我们经常通过选择促进剂等来调整海绵橡胶配方的硫化、发泡速度，以使海绵橡胶硫化速度和发泡速度达到最佳匹配本文着重讨论了BR/LLDPE 共混体系的发泡, 制得密度低、泡孔小、弹性较好、拉伸强度较大的微发泡材料1.2 发泡橡胶简介 发泡橡胶海绵状多孔结构的硫化橡胶有开孔、闭孔、混合孔和微孔之分可制成软橡胶或硬橡胶制品质轻、柔软、有弹性、不易传热具有防震、缓和冲击、绝热、隔音等作用用合成橡胶制成的还具有耐油、耐老化、耐化学药品等特点，在密封、减震、消音、服装、制鞋等方面被广泛应用发泡橡胶按照孔眼的结构可分为：开孔、闭孔和混合孔三种 发泡橡胶通常用干胶制造，也可用乳胶制造用干胶制造海绵橡胶是通过发泡剂分解出气体使橡胶发泡膨胀用乳胶制造是通过机械打泡，使乳胶成为泡沫，然后经凝固、硫化形成海绵，所以这种橡胶也成为泡沫橡胶用干胶制造发泡橡胶时，对胶料有如下要求：胶料应具有较高的可塑度一般可塑度应控制在0.4（威氏）以上胶料的硫化速度和发泡剂的分解速度相匹配胶料的内部压力应大于外部压力胶料的传热性好，硫化程度一致，内外发泡均匀。

1.3 BR简述 顺丁橡胶是顺式1，4-聚丁二烯橡胶的简称，其分子式为(C4H6)n，属混合物全名为顺式-1,4-聚丁二烯橡胶，简称BR由丁二烯聚合制得的结构规整的合成橡胶与天然橡胶和丁苯橡胶相比，硫化后的顺丁橡胶的耐寒性、耐磨性和弹性特别优异，动负荷下发热少，耐老化性尚好，易与天然橡胶、氯丁橡胶或丁腈橡胶并用 根据顺式1，4含量的不同，顺丁橡胶又可分为低顺式（顺式1，4含量为35%～40%）、中顺式(90%左右)和高顺式（96%～99%）三类高顺式顺丁橡胶分子间力小，分子量高，因而分子链柔性大,玻璃化温度低（Tg=-110℃），在常温无负荷时呈无定形态，承受外力时有很高的形变能力，是弹性和耐寒性最好的合成橡胶且由于分子链比较规整，拉伸时可以获得结晶补强，加入炭黑又可获得显著的炭黑补强效果，是一种综合性能较好的通用橡胶低顺式顺丁橡胶最早由美国费尔斯通轮胎和橡胶公司于1955年开发，1961年投产，催化剂为丁基锂；中顺式顺丁橡胶首先由美国菲利浦石油公司开发(1956)，并于1960年由美国合成橡胶公司建厂投产，催化剂是四碘化钛-三烷基铝;高顺式顺丁橡胶可用钴系（一氯二烷基铝-钴盐）和镍系（环烷酸镍-三烷基铝－三氟化硼乙醚络合物）催化剂进行生产。

钴系催化剂由意大利蒙特卡蒂尼公司开发并投产（1963），而镍系催化剂则是由日本合成橡胶公司采用桥石轮胎公司的技术于1965年工业化的目前，有中国、美国、日本、英国、法国、意大利、加拿大、苏联、联邦德国等15个国家生产顺丁橡胶，近20个品种1.3.1 BR的生产工艺顺丁橡胶的生产工序包括：催化剂、终止剂和防老剂的配制计量,丁二烯聚合,胶液凝聚和橡胶的脱水干燥其聚合几乎都采用连续溶液聚合流程，聚合装置大都用3～5釜串联，单釜容积为12～50m 顺丁橡胶可用传统的硫磺硫化工艺硫化，其加工性能除混炼时混合速度慢、轻度脱辊外，其他如胶片平整性和光泽度、焦烧时间等均与一般通用橡胶类似1.3.2 BR的特点及用途顺丁橡胶特别适于制汽车轮胎和耐寒制品，它具有弹性好、耐磨性强和耐低温性能好、生热低、滞后损失小、耐屈挠性、抗龟裂性及动态性能好等优点，但也有拉伸强度较低、撕裂强度差、抗湿滑性不好、加工性能差、生胶的冷流倾向大的缺点这些缺点可以通过和其他橡胶并用等办法来弥补它能与天然橡胶、氯丁橡胶、丁睛橡胶等并用，广泛用于轮胎、抗冲改性剂、胶带、胶管、胶鞋等橡胶制品的生产是仅次于丁苯橡胶的世界第二大通用合成橡胶1.4 LLDPE简述 被称为第三代聚乙烯的线性低密度聚乙烯（LLDPE）树脂，除具有一般聚烯烃树脂的性能外，其抗张强度、抗撕裂强度、耐环境应力开裂性、耐低温性、耐热性和耐穿刺性，尤为优越，获得了引人注目的发展。

LLDPE是在二氧化硅为载体的铬化合物高效催化剂，或用钛、钒为载体的铬化合物的催化体系存在情况下，使乙烯与少量的α-烯烃共聚（约含量8%），形成性乙烯主链上，带有非常短小的共聚单体支链的分子结构通常，LLDPE树脂用密度和熔体指数来表征密度由聚合物链中共聚单体的浓度决定共聚单体的浓度决定了聚合物中的短支链量短支链的长度则取决于共聚单体的类型共聚单体浓度越高，树脂的密度越低此外，熔体指数是树脂平均分子量的反映，主要由反应温度(溶液法)和加入链转移剂(气相法)来决定平均分子量与分子量分布无关，后者主要受催化剂类型影响 LLDPE树脂的分子结构为线型、分支少、支链短，其分子结构与LDPE相似，但其密度又与LDPE相似一般来说LDPE的支化程度较高，而LLDPE支化度低LLDPE的耐环境应力龟裂性（ESCR）较好，在同样熔体流动速率下要比LDPE高几十倍，比HDPE还好LLDPE的耐低温性能优于乙烯—醋酸乙烯共聚树脂（EVA），在0摄氏度以下，其冲击强度高于EVA制品20%，而在常温时，EVA的冲击强度高LLDPE的刚性和强度高与LDPE，有较好的抗张和抗撕裂强度，透明度差，剪切粘度对速度的依赖性小，成型加工性能差。

1.5 发泡体系1.5.1 发泡剂的分类与简介。