臺灣博碩士論文加值系統

本研究分別將丁苯橡膠(SBR)及丁二烯橡膠(BR)混摻於熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)，製備成熱塑性硫化彈性體，簡稱TPUSBR及TPUBR，並探討其在不同混摻比例下之硫化行為、相容性、耐熱性、機械性質、耐磨性及發泡形態。實驗分析結果顯示，塑譜儀混練程序中，其平衡扭力值受橡膠交聯度所影響，其交聯度越高扭力值越大，與TPU共混時，橡膠混摻比例須控制於60%以內以避免產生裂化狀況。動態機械性質分析方面，TPU與SBR混摻出現單一阻尼特性峰，表示其相容性佳。TPU/BR方面，其顯示有兩個特性峰，且隨著橡膠比例不同而有位移之情形，說明TPU與BR為不相容體系但存在分子間相互作用力。耐熱性質方面，TPU隨著橡膠比例之增加，熱裂解溫度也隨之上升。機械性質方面，TPU之抗拉強度與延伸率隨著橡膠混摻比例之增加而降低。耐磨性方面，TPU隨著橡膠之混摻明顯提升耐磨耗性。發泡性質方面，TPU/SBR與TPU/BR皆可順利進行發泡，且發泡孔徑隨著橡膠比例增加而有細緻化之現象。

This research is separately blend the styrene-butadiene rubber (SBR) and the butadiene rubber (BR) in the thermoplastic polyurethane (TPU), this dynamically vulcanized thermoplastic elastomer is abbreviation TPUSBR and TPUBR, and under different rubber contents and blending ratios, we research the vulcanization behavior, compatibility, post-thermal aging properties, mechanical properties and the foaming shape. From these results, we obtained the following results. During the mixing, the torque curves increases with increasing rubber contents, and in order to avoid deteriorating the rubber proportion cannot surpass 60%. The DMA spectra showed a single damping peak for the TPU/SBR blends, which suggests that TPU and SBR are miscible, in TPU/BR blends, it appears two characteristic peak, meaning that TPU/BR blends are partial immiscible. As for mechanical tests, the tensile strength and elongation ratio decrease with increasing rubber contents. On the other, that the resist abrasion and heat stability increases with increasing rubber contents. At the foaming test, both the TPU/SBR and TUR/BR all can succeed to foaming and to become foam materials.

目 錄
頁數
中文摘要 ………………………………………………… i
英文摘要 ………………………………………………… ii
誌謝 ………………………………………………… iii
目錄 ………………………………………………… iv
表目錄 ………………………………………………… vii
圖目錄 ………………………………………………… viii
第一章 緒論…………………………………………… 1
1.1 前言…………………………………………… 1
1.2 研究動機與目的……………………………… 2
第二章 文獻回顧……………………………………… 4
2.1 熱塑性硫化彈性體的發展緣由……………… 4
2.2 TPE/TPV的發展歷史………………………… 4
2.3 TPE的優、缺點……………………………… 11
2.4 TPE的應用…………………………………… 13
2.5 影響動態交聯結構與性質之因素…………… 14
2.5.1 配方設計主要考量…………………………… 14
2.5.2 加工程序……………………………………… 15
2.5.3 混合方法之影響……………………………… 15
第三章 研究方法與實驗流程………………………… 16
3.1 實驗材料……………………………………… 16
3.2 實驗儀器……………………………………… 17
3.3 實驗流程……………………………………… 19
3.4 實驗配方……………………………………… 20
3.5 實驗步驟……………………………………… 22
3.5.1 橡膠硫化配方混練…………………………… 22
3.5.2 塑譜儀混練…………………………………… 22
3.5.3 熱壓成型機壓製試片………………………… 22
3.5.4 抗拉試片製備………………………………… 23
3.5.5 發泡材料試片製備…………………………… 23
3.6 性質的測試與分析…………………………… 24
3.6.1 熱重量分析儀試驗…………………………… 24
3.6.2 動態機械分析儀試驗………………………… 24
3.6.3 機械性質測試………………………………… 24
3.6.4 耐磨性測試…………………………………… 24
3.6.5 電子顯微鏡發泡檢視………………………… 25
第四章 結果與討論…………………………………… 26
4.1 塑譜儀分析…………………………………… 27
4.2 動態機械性質分析…………………………… 32
4.3 熱重損失分析………………………………… 35
4.4 機械性質分析………………………………… 37
4.5 磨耗性分析…………………………………… 39
4.6 電子顯微鏡發泡檢視………………………… 40
第五章 結論…………………………………………… 42
參考文獻 ………………………………………………… 44
自 傳 ………………………………………………… 47

參考文獻
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