Page 63 - 《橡塑技术与装备》2024年4期

理论与研究 邓权桉 等·橡塑比对 EPDM/PA6 热塑性动态硫化橡胶的性能影响研究

1.2 实验设备及仪器 1.4 分析与测试
电热鼓风干燥箱，BPG-9070A，上海一恒 （1）拉伸性能测试
科学仪器有限公司 ；双螺杆挤出造粒机，TSE- 按照 GB/T 1040.3—2006 进行测试，拉伸速率为
30A/500-11-40，南京瑞亚弗斯特高聚物装备有限公 50 mm/min，拉伸部分宽度为 6 mm，原始标距为 25
司 ；可移动式平行双螺杆挤出平台，SJSP-20×25， mm，厚度为 2 mm，从每组中选取 3 根样条进行测试，
哈尔滨哈普电气技术有限责任公司 ；高混机，SHR- 取平均值。
10，江苏白熊有限公司 ；转矩流变仪，RM-200C，哈 （2）扫描电子显微镜 (SEM) 测试
尔滨哈普电气技术有限责任公司 ；电子万能拉伸试验 将哑铃型的 TPV 试样置于液氮中，低温冷冻 10
机，CMT-2503，珠海市三思泰捷电气设备有限公司； min 后进行脆断，然后在断面处进行喷金，将喷金的
扫描电子显微镜（SEM），JCM-7000，日本电子株式 样品放入仪器中，观察其形貌。
会社。 （3）加工流变性测试
1.3 实样制备 采用转矩流变仪的混炼平台进行测试，每个配方
将 PA6 置于鼓风干燥箱中，温度设为 80 ℃，干 称取 60 g，加入到混炼室内。混炼温度设置在 230 ℃，
燥时间 8 h，充分除去水分 ；环烷油和 EPDM 在低 转速为 50 r/min，混炼时间为 5 min。混炼完成后得
速混合机中低速搅拌 12 h 后取出备用。将烘干后的 到转矩 - 时间曲线。
PA6、充油后的 EPDM 以及硫化体系按照实验配方在
高混机中共混 2 min，随后再加入到平行双螺杆挤出 2 结果与讨论
机中挤出、造粒。双螺杆挤出机螺筒各段温度为 ： 230 2.1 脆断微观形貌

（机头），230，230，230，230，220，210，200， 在橡塑体系中，相态结构对共混物的性能有着重
190，180，100 ℃，螺杆转速 130 r/min，喂料速度 2.0 要的影响。图 2 显示的四组共混比均形成了 “ 海岛 ”

Hz，在挤出造粒后，将得到的粒料放入鼓风干燥箱中， 结构，图中的白色部分是被剪切分散的 EPDM 相，而
烘干时间为 8 h，温度设为 60 ℃。 黑色部分是 PA6 相。其中橡塑比为 60/40 和 70/30 的
将充分干燥的粒料再按配方加入相容剂等各种助 结构和尺寸比较相近。70/30 的橡胶粒子尺寸和分散
剂混合 3 min，使各组分混合均匀后取出。然后在平 状态都比较均匀，橡塑比为 80/20 的共混物的橡胶粒
行双螺杆挤出机中挤出片材，口模厚度 2 mm，加工 子尺寸相对其他几组更小，这是由于橡胶含量很高，
温度从第一区到机头依次为 ： 180，190，200，210， 体系的黏度很大，在加工过程中螺杆的剪切作用力产
220，230，230 ℃。螺杆转速 110 r/min。将片材牵 生的剪切效果最明显。但是树脂的含量很少，体系的
引到皮带牵引机上压制定型，得到的片材冷却 24 h 以 流动性很差，导致交联的 EPDM 相分散不均匀。
上，用裁刀加工成标准样条备用，以便后续进行各项
性能测试。
EPDM/PA6 基 TPV 制备的工艺如图 1 所 以。
采用两步法制备 EPDM/PA6 基 TPV，第一步先将
EMDP 和 PA6 共混后再动态硫化挤出造粒获得中间产
物，第二步再加入相容剂和其它助剂制备 TPV。

图 1 EPDM/PA6 基 TPV 的制备工艺图
图 2 EPDM/PA6 的脆断微观形貌

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