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本论文通过橡胶型氯化聚乙烯(CM)对三元乙丙橡胶(EPDM)进行共混改性,研究了该共混胶的相容性、加工性能、硫化体系、补强填充体系及相态结构,通过EPDM并用部分CM,改善了EPDM的加工性能,提高了物理机械性能,降低了成本,同时也可以得到良好的阻燃耐油性能。(1)本文通过红外光谱分析(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)测试,相差显微镜分析及热力学计算分析对CM/EPDM共混胶的相容性进行了研究,理论计算和实验分析结果均表明,共混后二者之间有一定的相互作用,两个玻璃化转变温度(Tg)相互靠近,且相态分布均匀,界面模糊,具有一定的相容性。通过热失重分析,发现随着CM/EPDM共混比的减小,共混胶的起始降解温度逐渐升高,共混胶的热稳定性降低,阻燃性能提高。通过扫描电镜(SEM)观察,相容剂三元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)改善了共混胶的微观形态和相容性,形成了无相分离或相分离减小的均匀共混界面,且界面变得模糊,界面厚度增加,增强了两者的粘结力;FTIR和DSC分析表明了相容剂与CM/EPDM共混胶有一定的相互作用;加入相容剂后,物理性能的提高也从宏观上说明改善了共混胶的相容性。(2)为了研究共混胶的硫化体系,本文采用了8种不同硫化体系及均匀试验设计方法对共混胶的硫化特性和物理机械性能进行了研究,实验结果表明采用过氧化二异丙苯-硫黄并用(DCP-S)硫化体系的胶料具有合适的正硫化时间和较好的物理综合性能,其配比为3/0.5;DCP和助交联剂三聚异氰酸三烯丙酯(TAIC)的最佳用量分别为2.8-4.0份和3.0-5.0份;助交联剂对DCP共硫化CM/EPDM的实验结果表明当S为0.3份左右时,N,N’-间苯撑双马来酰亚胺(PDM)用量为1.5-2.0份,共混胶有较好的物理综合性能,其中S对改善过氧化物共硫化CM/EPDM效果最优。(3)通过研究不同炭黑牌号对CM/EPDM共混胶的性能的影响,发现炭黑牌号对共混胶的动态性能、加工性能、硫化特性、分散性和力学性能都有一定的影响。实验结果表明炭黑N330、N550填充共混胶的综合性能较好。与普通牌号炭黑N330相比,新型炭黑CD2110的胶料具有更强Payne效应,硫化速率与N330相当,橡胶的拉伸强度、定伸应力、撕裂强度等均有所提高,且耐磨性能和耐热氧老化性能有明显提高。(4)通过沉淀法白炭黑填充对CM/EPDM共混胶的性能的影响研究发现,随白炭黑用量增加,CM/EPDM共混胶的Payne效应增强、硫化胶的拉伸强度、定伸应力、硬度、撕裂强度、耐磨性能增大,拉断伸长率先增大后减小。白炭黑用量为30份时胶料的综合性能较好。采用硅烷偶联剂双-(三乙氧基硅丙基)四硫化物(Si-69)改性白炭黑后,混炼胶的Payne效应增大,胶料的交联密度得到提高,当Si-69用量为1-3份时,胶料的综合性能较好。