文档介绍：第 19 卷第 2 期胶体与聚合物 Vo l. 19 No. 2
2001 年 6 月 Chinese Journal o f Co lloid & po lymer Jun. 2001

CPE/ PHPAM 共混型吸水膨胀弹性体力学性能
冯东东李玉林何培新
( 湖北大学化学与材料科学学院, 武汉, 430062)
摘要采用机械共混法将吸水树脂( 阴离子型聚丙烯酰胺 PHP AM ) 与氯化聚乙烯( CPE ) 共混制备吸
水膨胀弹性体。考察了吸水树脂的粒径、用量及吸水树脂状态对吸水膨胀弹性体的力学性能的影响。研究发
现, 吸水树脂 PHPA M 与氯化聚乙烯相容性极差, 共混物力学性能能随吸水树脂用量增多而降低、随吸水树
脂粒径增大而降低, 同时还发现共混物吸水后力学性能有所提高, 并在共混前随吸水树脂用量增多而降低, 并
随吸水树脂粒径增大而降低, 同时还发现共混物吸水后力学性能有所提高, 在共混前将吸水树脂预润湿有利
于提高共混物力学性能。
关键词氯化聚乙烯; 阴离子型聚丙烯酰胺; 共混; 吸水膨胀橡胶
吸水膨胀橡胶( W SR) 是一种具有吸水膨胀、以水止水的功能性材料, 被广泛应用于大型水下土木
建设中[ 1] 。WSR 是由橡胶基体与高吸水性树脂及其它亲水性组分构成的多组份体系, 它可由多种途径
制得[ 2] 。在实际运用中, 考虑到成本与质量因素, 通常采用物理共混法制取 WSR。由于强极性吸水树脂
与非极性的弹性体相容性差, 致使其分散不均, 导致共混物力学性能下降, 它的拉伸强度会随膨胀率( 吸
水时间) 的增加而降低。采用一定工艺手段可提高共混物力学性能[ 3] 。本文将考察吸水树脂用量、粒径,
共混工艺以及共混物吸水对共混物力学性能的影响。
1 实验部分
1. 1 主要原料氯化聚乙烯( CPE) , 135A 型, 山东潍坊化工厂。阴离子型聚丙烯酰胺( PHPAM - 1) 分
子量≥1600 万, 白色颗粒, 粒径 40~60 目; 阴离子型聚丙烯酰胺( PHPAM - 2) 分子量≥1600 万, 白色
颗粒粉状, 粒径 60~80 目, 水解度均为 25~30% , 北京市朝阳水处理剂厂, 使用前干燥。
1. 2 主要设备双辊筒炼塑机, SK - 160B, 上海橡胶机械厂。平板硫化机, XL- D400, 常州武进橡胶机
械厂。岛津电子万能材料机, AG- 500TA , 日本岛津。
1. 3 工艺流程及实验条件将 CPE 在炼塑机上 140℃条件下预辊炼 10 分钟, 然后加入干态吸水树脂
( PHPAM - 1 或 PHPAM - 2) , 再混炼 10 分钟后出片, 在平板硫化机上, 模压温度为 150℃, 压力为
15M Pa , 压片 30 分钟, 再保压降温至 100℃后出模制得样品。拉伸强度和伸长率按 GB1040- 79 标准测
试, 拉伸速率 200mm / min, 测试温度 25℃。
2 结果与讨论
2. 1 吸水树脂 PHPAM 类型及用量对 WSR 力学性能的影响从图 1 可看出, 共混物试样吸水前的拉
伸强度
b 与拉伸伸长率
b 随吸水树脂 PHPA M 用量的增加而降低。PHPAM 吸水前是刚性颗粒