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科技工作者之家 2020-10-23
来源:材料科学前沿
作为新型高分子材料,热塑性硫化胶(Thermoplastic vulcanizates,TPV)是一种在高温高剪切条件下,采用动态硫化技术制备的特殊的热塑性弹性体。由含量较多(50-80wt%)的交联橡胶相以微米级颗粒状分散在含量较少(20-50wt%)的塑料连续相中组成,橡胶分散相的尺寸在0.5-3μm之间。该材料既具有塑料的热塑性,可重复加工、可回收,又具有传统橡胶的高弹性和力学性能,在众多应用领域可以替代热固性橡胶,从根本上解决传统交联橡胶的回收和再利用问题,是一类加工能耗低、可多次回收利用的"绿色"化工新材料。
青岛科技大学段咏欣课题组以生物质可降解、可再生高分子材料聚乳酸(PLA)为基体开发了一系列热塑性硫化胶:
丁腈橡胶/聚乳酸基热塑性硫化胶 (发明专利:CN201310617651.0);
聚氨酯/聚乳酸基热塑性硫化胶 (发明专利:CN201310618529.5);
硅橡胶/聚乳酸基热塑性硫化胶 (发明专利:CN201606088664.5)。
近期课题组开发了一种低硬度、可3D打印的溴化丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶(BIIR/PP-TPV)。针对热塑性弹性体流动性差、硬度高,难以应用于3D打印的问题,采用母炼胶工艺协同PP-g-MA界面增容制备弹性体材料,实现TPV相态结构转变(“海-岛结构”),流动性得到改善(熔融指数为9.5g/10min)。采用BIIR/PP-TPV开发3D打印的线材,并制备3D型材,3D打印制品表面平整光滑,无凸起缺陷,3D打印片材具备优异的力学性能。
以上相关成果以“Fabricating 3D printable BIIR/PP TPV via masterbatch and interfacial compatibilization”为题发表在《Composites Part B》,博士研究生侯家瑞为第一作者。“Dependence of microstructure and properties of PP /BIIR-TPV on the molding process” 为题发表在《Journal of applied polymer science》,硕士研究潘晓龙为第一作者。以上论文以青岛科技大学为唯一通讯单位,段咏欣教授为通讯作者。
该工作得到国家自然科学基金(51273102)的支持。
来源:材料科学最前沿 材料科学前沿
原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI1NDc0NTY4OA==&mid=2247491902&idx=6&sn=878fb821a1ec2e0da42fcabaca2ae336&chksm=e9c22c09deb5a51f3f98af1997c06be415232e01ceae8c150d7c9d6061b5d1743390f093a402#rd
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