| 遇水膨脹橡膠是基礎工程變形縫、施工縫、水壩嵌縫及各種管道接頭的理想防水止水密封材料，通過物理共混或化學接枝將親水性物質(zhì)引人橡膠，經(jīng)熱硫化或有機過氧化物硫化等制得，而通過輻射硫化技術(shù)制備遇水膨脹橡膠還未見報道。輻射硫化不需要添加硫化劑及促進劑等，不用過氧化物，不會產(chǎn)生化學品殘渣，安全衛(wèi)生，可室溫進行。氯丁橡膠對輻射很敏感，受到高能輻射作用，同時發(fā)生交聯(lián)與降解。但以交聯(lián)反應為主。工作選用氯丁橡膠為研究對象，采用物理共混，經(jīng)丫射線輻射硫化制備氯丁/聚丙烯酸鈉遇水膨脹橡膠，探討輻射劑量、組成對膨脹性能及機械性能的影響。氯丁橡膠CR322，交聯(lián)型建筑材料專用聚丙烯酸鈉增稠劑 ,吸水倍率>400,細度>300目，黃河水科院產(chǎn)品;聚環(huán)氧乙烷，化學純，分子量2000，供應站提供;輻射敏化劑TAC，鄭州電纜總廠提供;其它為通用橡膠配合劑。試樣制備將氯丁橡膠與碳黑、氧化鎂、輻射敏化劑等在雙輥機上混煉均勻，分多次交替加人建筑材料專用聚丙烯酸鈉增稠劑和聚環(huán)氧乙烷進行混煉，然后用熱壓機壓制，熱壓溫度9090，先預熱3 min后合模。合模過程中邊排氣邊逐漸加壓到15 Mpa，保壓2min后冷卻。將試樣裁成40mm x 20rnrn x lmm樣品，50 0C烘干，用聚乙烯膜真空密封后，丫射線輻射。劑量率21kGyfh,源活度5. 7 x 10'SBq,性能測試機械性能按相應國家標準側(cè)試;吸水膨脹性能以重量增加百分率表征，室溫，蒸餾水中測試。計算公式為吸水膨脹率100% x(吸水后重量一吸水前重量)/吸水前重量。膨脹性能橡膠分子鏈經(jīng)，射線輻射交聯(lián)形成立體網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，建筑材料專用聚丙烯酸鈉增稠劑以分散相微區(qū)的形式分散于橡膠相中。與水接觸后，由于分子擴散、毛細管現(xiàn)象和表面吸附等物理作用，水分子向試樣內(nèi)部散。隨著水被吸人導致體積膨脹，從而引起橡膠分子鏈交聯(lián)網(wǎng)絡變形。同時，交聯(lián)網(wǎng)絡本身固有的回彈力對膨脹過程有反作用。當水的內(nèi)外滲透壓差與網(wǎng)絡的回彈力相當時，達到吸水平衡(即膨脹平衡)1。因此，橡膠相交聯(lián)程度的高低，不僅會影響吸水的動力學過程和自身浸潤膨脹能力，同時也影響著橡膠對親水性微區(qū)吸水膨脹的制約能力。取CR與PAAS重量含量比為4: 3的試樣，輻射不同劑量，其吸水曲線見圖1。由圖1可見，低輻射劑量、交聯(lián)程度小時，樣品吸水膨脹速率(過原點所作吸水曲線的斜率)和平衡膨脹率高;高輻射劑量、交聯(lián)程度大時，交聯(lián)網(wǎng)絡抗形變能力增強，膨脹能力降低。這表明在制備遇水膨脹橡膠時，交聯(lián)度(硫化度)不宜過大，以免遇水膨脹性能降低。http://www.www-491118.com |
