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(biāo)準(zhǔn)油中體積變化率及機(jī)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(fù)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(xué)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(yù)分散的羧基丁腈膠乳(XNBR)/石墨烯復(fù)合材料,再將聚氯ｙｉ烯(PVC)與XNBR/石墨烯復(fù)合材料通過熔融復(fù)合制備PVC/石墨烯納米復(fù)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(fù)合材料拉伸強(qiáng)度、硬度、電性能和熱穩(wěn)定性能的影響。綜合考慮，當(dāng)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(fù)合材料的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性能和導(dǎo)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(dǎo)電通路,當(dāng)含量達(dá)到1%時,復(fù)合材料的電導(dǎo)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(qiáng)度、不降低甚至略微提高固化物的熱變形溫度、增強(qiáng)固化物絕緣性能、增強(qiáng)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(fù)雜條件下,通過大量、反復(fù)的探索試驗,表明這類樹脂確能在多種復(fù)雜苛刻的環(huán)境中達(dá)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。