以丁二烯、丙烯腈、含羧基單體和共聚型防老劑為原料,制備了新型羧基丁腈膠乳。丁腈膠乳的微觀結(jié)構(gòu)和主要成分，說明其分子鏈結(jié)構(gòu)、分子量大小、分子量分布、空間構(gòu)型和幾何構(gòu)型等微觀結(jié)構(gòu)不同，對丁腈膠輥、膠圈紡紗性能的影響不同。研究了引發(fā)體系和聚合溫度對聚合反應(yīng)的影響;利用TEM觀察了不同加料方式對于膠乳粒徑形態(tài)的影響。實驗結(jié)果表明,過硫酸鹽類引發(fā)體系、較高的溫度使聚合反應(yīng)速率增大;通過適時加料方式能得到粒徑分布窄、平均粒徑大的膠乳;制備的丁腈膠乳與LZSH N-32和Lanxess 3445相比,在燃油B、4050潤滑油、1#、3#標準油中體積變化率及機械性能損失ｚｕｉ小。

本文考察了石墨粒徑對丁腈膠乳性能的影響,然后采用乳液共混的方法成功制備了石墨/橡膠納米復合材料,并對其性能作了系統(tǒng)的研究。同時，Cu~(2 )的配位作用改善了G-O和NBR的界面相互作用。 在的第１部分中,選用了四種商品化的不同粒徑的石墨粉,采用熔體共混法分別將其直接加入丁腈膠乳中,填充變量均為20、40、60份,主要研究了石墨粒徑及分散對丁腈膠乳力學性能及摩擦磨損性能的影響。

采用乳液共凝聚的方法得到預分散的羧基丁腈膠乳(XNBR)/石墨烯復合材料,再將聚氯ｙｉ烯(PVC)與XNBR/石墨烯復合材料通過熔融復合制備PVC/石墨烯納米復合材料。采用透射電鏡表征了石墨烯在XNBR中的分散性,并研究了石墨烯含量對PVC/石墨烯納米復合材料拉伸強度、硬度、電性能和熱穩(wěn)定性能的影響。綜合考慮，當PTFE含量為10%~20%時，膠料耐焦燒性好，加工安全性較高，性能最優(yōu)。結(jié)果表明,PVC/石墨烯納米復合材料的力學性能、熱穩(wěn)定性能和導電性明顯提高。石墨烯含量為0.05%時,石墨烯片層在PVC中充分分散,形成導電通路,當含量達到1%時,復合材料的電導率由2.74×10-15S/cm提高到1.06×10-6S/cm。

納米丁腈膠乳可以大幅增加固化物的沖擊強度、不降低甚至略微提高固化物的熱變形溫度、增強固化物絕緣性能、增強固化物的耐冷熱交變性能,唯１的不足是增大了改性樹脂的枯度。所述羧基丁腈膠乳的制備方法包括以下步驟：(1)在引發(fā)劑的存在下，將丙ｘｉ腈、乙烯基不飽和羧酸單體和乳化劑在水中接觸，所述接觸的條件使得發(fā)生共聚反應(yīng)生成顆粒直徑為50?90nm的共聚物，得到種子膠乳。這類改性樹脂可應(yīng)用于對韌性、絕緣性、耐溫性、冷熱交變性等具有特殊性能要求的復雜條件下,通過大量、反復的探索試驗,表明這類樹脂確能在多種復雜苛刻的環(huán)境中達到滿意的使用效果,并通過多種方式在許多領(lǐng)域得到了有益的嘗試,獲得到良好的應(yīng)用效果,展示了這種改性樹脂具有很好的應(yīng)用前景。