熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)作為一種集橡膠的高彈性與塑料的成型加工性于一體的特殊材料，綜合性能十分優(yōu)異。TPU具有優(yōu)良的延伸回 復(fù)性,耐寒、耐油、耐磨耗、耐彎折，大量用于工業(yè)、汽車業(yè)、制鞋業(yè)、電線和電纜等行業(yè)中。EVM 是德國拜耳公司對VA含量超過40 %的乙烯和醋酸乙烯酯共聚物的簡稱，在華銷售名稱為乙華平橡膠。乙華平橡膠屬于特種橡膠,它在耐高溫 (175 "C)，耐油(相當(dāng)于丙烯腈ACN含量26 %?34 %的丁腈橡膠)，耐天候老化(僅次于EPDM) 以及阻燃方面都非常優(yōu)秀。近年來在電纜、膠輥、家用電器及汽車橡膠配件等產(chǎn)品上的應(yīng)用非常廣泛，已經(jīng)成為某些特殊橡膠產(chǎn)品所不可取代的新型原材料。目前國內(nèi)對EVM與TPU共混的研究尚未見報(bào)道，本研究通過兩者共混，將其性能進(jìn)行互補(bǔ)，并在2種TPU和2種EVM不同配比的共混物中，尋求佳組合，為研制兼具兩者優(yōu) 勢的新型材料奠定基礎(chǔ)。
1實(shí)驗(yàn)部分
1.1原材料
彈性體：EVM 2 種，Levapren 400 (VA 含量 40 %)簡為 E4 ,Levapren 700 (VA 含量 70 %)簡為 E7；TPU 2 種，Desmopan 385E(聚酯型)簡為 T3，Desmopan 8685 (聚釀型)簡為T8。以上均為德國拜耳有限公司產(chǎn)品。
配合劑：白炭黑，山東海化有限公司白碳黑 廠;硅烷偶聯(lián)劑(S69),青島羅地亞公司產(chǎn)品; DCP(過氧化二異丙苯)，市售。
1 .2設(shè)備
HAAKE Rheocord90轉(zhuǎn)矩流變儀：德國哈克公司；SK-160B 160 X320型雙輥筒煉塑機(jī)：上海橡膠機(jī)械廠；VC-150T-FTMO-3RT型真空硫化機(jī)：佳鑫電子設(shè)備有限公司：AI-7000S拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)：臺灣高鐵公司。
1 .3配方
EVM與TPU共混實(shí)驗(yàn)配方見表1。
1 . 4試樣的制備
1.4. 1烘料
實(shí)驗(yàn)前需將TPU放入90℃的干燥箱，干燥2h（因?yàn)門PU易吸水）。
1.4.2 混煉
首先將TPU和EVM放入Haake流變儀里進(jìn)行混煉，轉(zhuǎn)速為50 r / min-1，按以下加料順序進(jìn)行混煉：
然后常溫下在6英寸的開煉機(jī)上進(jìn)一步混合均勻，薄通6次下片。
1.4.3模壓
在180℃X300 s條件下，將混煉膠放在真空平板硫化機(jī)（排真空4次,排真空時(shí)間為20 s）上進(jìn)行模壓，冷壓，所得的試樣供性能測試使用（模壓時(shí)，要在模具上涂脫模劑）。
1. 5共混物性能測試
模壓試樣在室溫下停放6 h以上，用標(biāo)準(zhǔn)裁刀裁出拉伸試片和撕裂試片。拉伸強(qiáng)度按GB/ T528-1998測定；撕裂強(qiáng)度按GB529291測定；硬度按GB/531-92測定，氧指數(shù)按GB 10707-89測定，老化性能按GB3512-83測定，老化條件為 150 ℃×72 h。
2結(jié)果與討論
2. 1共混物的力學(xué)性能
EVM與TPU共混物不同種類與不同質(zhì)量比對材料力學(xué)性能的影響見圖1。
從圖1可以看出，共混物中隨著TPU組分的增多.其密度、硬度、拉伸強(qiáng)度、100 %定伸應(yīng)力、 撕裂強(qiáng)度都逐漸增大，但斷裂伸長率降低。
在共混物中，E4T3和E4T8分別比E7T3和 E7T8有更高的拉伸強(qiáng)度和100 %定伸應(yīng)力，但密度、硬度、斷裂伸長率較小，這是因?yàn)閂A含量為 40 %的EVM400存在結(jié)晶，而VA含量為70 %的 EVM700則不存在結(jié)晶，E4T8在各個(gè)比例的共混物中都表現(xiàn)出高的拉伸強(qiáng)度和100 %定伸應(yīng) 力，而E7T3則有高的斷裂伸長率。
2 . 2共混物的老化性能
表2是EVM/ TPU共混物老化后的力學(xué)性。 從表2可以看出老化后共混物的硬度、拉伸強(qiáng)度和100 %定伸應(yīng)力都有所增大，而斷裂伸長率減小，且純EVM的斷裂伸長率減幅大。這說明未經(jīng)硫化的EVM耐老化性能差；當(dāng)EVM/ TPU質(zhì)量比為50/50時(shí)，老化后的斷裂伸長率減小較多，一方面可能是此時(shí)兩者的相容性差，另一方面可能是共混物長時(shí)間在高溫下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)造成的。
2 . 3共混物的阻燃性能
氧指數(shù)常被用來衡量材料的燃燒性能。表3 是不同種類和質(zhì)量比的EVM/ TPU共混物的氧指數(shù)。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，純EVM的氧指數(shù) 高于純TPU，且純的EVM700的氧指數(shù)大，即其阻燃性能好；大部分配比的EVM/ TPU共混物都屬于難燃材料，且EVM含量越高，阻燃性也越好。
3結(jié)論
(1) EVM/ TPU共混物中，隨著TPU組分的增多，共混物的密度，硬度，拉伸強(qiáng)度，100 %定伸應(yīng)力，撕裂強(qiáng)度逐漸增大，而斷裂伸長率降低； EVM 400的共混物比EVM700共混物有更高的拉伸強(qiáng)度和100 %定伸應(yīng)力；E4T8在各個(gè)比例的共混物中有高的拉伸強(qiáng)度和100 %定伸應(yīng)力，而E7T3在各個(gè)比例的共混物中有高的斷裂伸長率 。
(2) 共混物經(jīng)150 ℃ X72 h的老化后，共混物的硬度、拉伸強(qiáng)度和100 %定伸應(yīng)力都有所增大，且100 %定伸應(yīng)力增加幅度較大；而扯斷伸長率有所減小，但純EVM的斷裂伸長率減幅大；EVM/ TPU質(zhì)量比為50/50時(shí)，耐老化性能差。
(3) EVM/TPU共混物在未加任何阻燃劑的情況下，阻燃性能較好，屬于難燃材料，且EVM含量越高，阻燃效果越好。
