Fe_2O_3_EPDM新型吸油材料的制备及其吸油性_刘秀奇

复合材料学报第24卷第6期12月2007年ActaMateriaeCompositaeSinicaVol.24No.6December2007文章编号:1000-3851(2007)06-0031-05收稿日期:2007-01-29;收修改稿日期:2007-05-08基金项目:国家863计划纳米材料重大专项(2003AA302310)通讯作者:张国,教授,博士生导师,主要从事智能高分子材料的研究E-mail:jluzhangguo@yahoo.com.cnFe2O3/EPDM新型吸油材料的制备及其吸油性刘秀奇1,2,张国＊1,2(1.吉林大学材料科学与工程学院,长春130012;2.汽车材料教育部重点实验室,长春130012)摘要:以三元乙丙橡胶(EPDM)作为基体,Fe2O3和焙烧过的Fe2O3粉末分别作为填料,利用熔融共混的方法,制备出一种新型吸油复合材料,这类材料可以直接漂浮于含油废水表面使用。研究了填料和交联剂的用量对材料吸油率的影响。结果表明:交联剂过氧化二异丙苯(DCP)为3wt%,Fe2O3为25wt%时,Fe2O3/EPDM吸油率达到最大;DCP为2wt%,Fe2O3(焙烧)为30wt%时,Fe2O3(焙烧)/EPDM吸油率达到最大。选择2组样品中吸油率最高的样品,对比它们对机油的吸油速率。实验表明,Fe2O3(焙烧)/EPDM的吸油速率大于Fe2O3/EP-DM的吸油速率。Fe2O3/EPDM的吸油率比交联EPDM的吸油率提高了227%;Fe2O3(焙烧)/EPDM的吸油率比Fe2O3/EPDM的吸油率最大可提高64%。分析认为,Fe2O3粒子破坏掉一部分高分子链段间的作用力,并对网络起支撑作用,为油分子提供了更多的进入通道和空间,故吸油性得到提高。Fe2O3(焙烧)/EPDM的吸油特性要优于Fe2O3/EPDM。关键词:熔融共混;吸油率;吸油速率;吸油机理中图分类号:TB332;TQ050.4+25文献标志码:ASynthesisandoilabsorptionofFe2O3/EPDMcompositesLIUXiuqi1,2,ZHANGGuo＊1,2(1.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,JilinUniversity,Changchun130012,China;2.KeyLaboratoryofAutomobileMaterialsofMinistryofEducation,JilinUniversity,Changchun130012,China)Abstract:AnewkindofmaterialforoiladsorptionwaspreparedbymeltblendingwithEPDMasthematrixandFe2O3asthefiller.Theeffectsofdicumylperoxide(DCP)andFe2O3contentsontheoilabsorptivitywerestudied.TheresultsshowthattheoilabsorptivityreachesthehighestvaluefortheFe2O3/EPDMcompositewith3wt%DCPand25wt%Fe2O3,whilethesameistrueforFe2O3(calcination)/EPDMcompositewith2wt%DCPand30wt%Fe2O3.Comparingthetwosampleswiththehighestoilabsorptivity,theoilabsorptionrateofFe2O3(calcination)/EPDMcompositeishigher.TheexperimentalresultindicatesthattheoilabsorptivityofFe2O3/EPDMcompositeis227%higherthanthatofEPDM(crosslinked);theoilabsorptivityofFe2O3(calcination)/EPDMcompositeis64%higherthanthatofFe2O3/EPDMcomposite.ItisconsideredthatFe2O3couldreducesomeintermolecularinteractionofpolymerchainstoformmanychannelsinthenetworkstructureandincreasethecubageinnetworkstructure.Sotheoilmoleculecancomeintothenetworkstructureeasily.Theabsorbentcharact