三元乙丙橡胶吸水膨胀橡胶性能的研究
2021-07-21杨前勇吕同策樊文礼张保岗
橡胶工业 2021年5期
杨前勇,吕同策,康 乐,樊文礼,张保岗,刘 莉*
(1.青岛科技大学 高性能聚合物及成型技术教育部工程研究中心,山东 青岛 266042;2.山东莱阳市昌誉密封产品有限公司,山东 莱阳 265200)
吸水膨胀橡胶(以下简称吸水橡胶)是一种新型高分子复合材料,主要由橡胶、超吸水性树脂和其他添加剂(如增容剂和补强剂等)组成。吸水橡胶不仅可以利用橡胶优异的密封性来阻水,而且可以通过其吸水溶胀性来止水。由于施工操作方便和效率高、防水性能可靠、保水期长,吸水橡胶在水坝、地铁、地下建筑物和海底隧道等的管道或砌块连接防漏水工程中应用前景广阔[1-6]。
吸水橡胶的制备方法主要是机械共混和以橡胶为基质的化学接枝[7-8]。目前最简便的方法是将超吸水性树脂与疏水性橡胶共混。
超吸水性树脂一般是具有三维网络结构的水凝胶,其可以吸收的水量(体积)高达吸水橡胶体积的数百至数千倍[9]。由于主要组分为橡胶和超吸水性树脂,吸水橡胶不仅具有普通橡胶材料的特性,如高弹性和良好的拉伸性能,还具有水溶胀能力。当吸水橡胶浸入水中时,其中的超吸水性树脂会吸水并产生膨胀力,当膨胀力在橡胶基体约束力的作用下达到平衡时,吸水橡胶就达到了溶胀平衡[10-14]。
基于吸水橡胶良好的性能和广阔的应用前景,近年来该领域的研究取得一些成果。F.LANG等[15]制备的以氯化聚乙烯和聚氯乙烯的共混物为主体材料、交联聚丙烯酸钠为吸水成分的吸水橡胶具有优异的弹性和热塑性弹性体的特性,但是聚丙烯酸钠颗粒与氯化聚乙烯之间的界面相互作用较弱。……
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