环氧化改性杜仲胶与合成反式-1,4-聚异戊二烯的性能对比

来源期刊：高分子材料科学与工程2017年第10期

论文作者：杨凤 姚琳 刘奇 方庆红

文章页码：45 - 52

关键词：环氧化;杜仲胶;合成反式-1,4-聚异戊二烯;乳液工艺;

摘    要：基于天然杜仲胶（EUG）与人工合成反式-1,4-聚异戊二烯（TPI）微观链结构和化学组成的差异,分别采用乳液工艺和溶液工艺对二者进行了环氧化改性。采用差示扫描量热、偏光显微镜（POM）、拉力试验、扫描电子显微镜和动态力学分析对比研究了环氧度对环氧化杜仲胶（EEUG）和环氧化合成反式-1,4-聚异戊二烯（ETPI）的结晶行为、拉伸性能、动态力学性能的影响。结果显示,随着环氧度的增加,EEUG和ETPI结晶度均降低,球晶尺寸减小,EEUG在环氧度超过摩尔分数20.6%后聚集态结构由结晶转变为无定型;ETPI在环氧度超过摩尔分数13.8%后DSC曲线上没有出现熔融峰和结晶峰,但POM下仍可观察到少量小球晶。环氧基团的不均匀分布导致了ETPI的局部结晶。拉伸性能显示随着环氧度增加,EEUG硫化胶拉伸强度降低,断裂伸长率明显增加,在环氧度摩尔分数大于20.6%后实现了材料由刚而韧的塑料向软而韧的弹性体的转变。ETPI硫化胶拉伸强度和断裂伸长率均低于TPI硫化胶。动态力学性能证实EUG的环氧化改性导致其聚集态结构的转变,且这种转变与环氧度之间有明确的对应关系。ETPI力学行为的改变与环氧度之间没有明确的对应关系。EEUG-20.6和ETPI-13.8的硫化胶显示出最大的0℃时tanδ值和最小的60℃时tanδ值,说明通过控制环氧度来控制材料的聚集态结构,可同时改善材料的抗湿滑性能和低滚动阻力。