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通过熔融共混法制备高密度聚乙烯(HDPE)/废旧轮胎胶粉(WGRT)热塑性弹性体(TPE),以线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)作为增容剂,研究了其力学性能、微观形貌、压缩应力松弛及其可逆回复、压缩Mullins及其可逆回复、压缩永久变形及其可逆回复;以金相砂纸和刻蚀后铝箔为模板,通过模压法制备出了超疏水超亲油TPE表面,研究了砂纸磨料粒子尺寸、铝箔刻蚀时间对模压后TPE表面的微观形貌和浸润性的影响。此外,通过动态硫化法制备HDPE/丁苯橡胶(SBR)热塑性硫化胶(TPV),测试其力学性能,并通过模板法制备了超疏水超亲油TPV表面,以金相砂纸为模板,研究砂纸磨料粒子尺寸和HDPE含量对模压后TPV表面的浸润性影响;并系统研究了砂纸模板的重复使用性以及超疏水超亲油TPV表面的耐高温性。主要结果如下:(1)对HDPE/SBS/WGRT TPE拉伸断面、脆断断面以及刻蚀表面的SEM测试表明,增容前后TPE表面微观形貌有着明显差异。增容前TPE表面较为粗糙且呈现明显的微米级纤维状结构,WGRT颗粒结合并不牢固,增容后TPE表面观察不到纤维状结构,且WGRT颗粒结合牢固,表明SBS的加入显著改善了HDPE塑性变形的回弹性,同时显著改善了HDPE基体与WGRT颗粒之间的界面结合效果;从TPE的刻蚀表面观察到了HDPE球晶的片层结构,在脆断面上观察到了由HDPE球晶的片层结构发生一定滑移、转动而产生的微原纤结构,而SBS的加入使得这种微原纤结构更加明显。(2)对HDPE/SBS/WGRT TPE的力学性能以及粘弹性行为测试表明,随着SBS含量的增加,TPE的断裂伸长率增幅最大,撕裂强度和拉伸强度也呈现一定程度的增强,尤其是在SBS含量为12 phr时,TPE综合力学性能较好;TPE表现出明显的Mullins效应,一种应力软化现象,SBS含量的增加使得这种应力软化弱化;TPE的应力松弛可分为快速和慢速两个阶段,且随着SBS含量的增加,TPE应力松弛的残余应力逐渐升高;采用三段法对TPE的压缩永久变形进行了拟合处理,拟合结果一致,利用Maxwell模型对TPE压缩永久变形的回复的三个时间段进行了量化表征;提高热处理温度和增加SBS含量均会不同程度地增强TPE的压缩Mullins、压缩应力松弛和压缩永久变形的回复能力,尤其热处理温度为120℃回复效果最佳。(3)以砂纸和刻蚀后铝箔为模板,制备了TPE基超疏水超亲油材料,对模板以及模压后TPE表面的SEM测试表明,TPE表面的粗糙结构并不是从模板表面简单复型得来,而是在热压过程中HDPE渗入模板粗糙结构的缝隙中,在剥离时发生塑性变形而产生的纤维状撕裂带;撕裂带错综复杂,其间的空隙截留空气从而降低水滴与TPE表面的接触面积。与未模压TPE表面相比,模压后TPE表面的粗糙度明显增加,尤其是W7砂纸以及刻蚀12 min后的铝箔模压的TPE表面撕裂带最致密。浸润性测试结果表明,砂纸模压后TPE表面均表现出良好的疏水性能和超亲油性能,其中W7砂纸及刻蚀12 min后的铝箔模压的TPE表面达到了超疏水超亲油性能,测试的W7砂纸模压TPE表面和刻蚀12 min的铝箔模压的TPE表面的超疏水层的厚度约为60μm和103μm,模压后TPE表面的超疏水和超亲油行为可分别用Cassie模型和Wenzel模型解释,通过Cassie模型计算出超疏水超亲油TPE表面与纯水接触时的气/液界面比均超过80%;未模压TPE表面表现出亲油性能,根据Wenzel模型,随着粗糙度的增加,亲油表面转变为超亲油表面。(4)通过动态硫化法制备出HDPE/SBR TPV,对其力学性能测试表明,HDPE含量为50 phr之前,HDPE/SBR TPV均表现出弹性体的特性,随着HDPE含量的增加,TPV的拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度均呈现出大幅度提升,其中HDPE/SBR橡塑比为50/50时TPV的综合力学性能最好,且DSC测试结果说明HDPE与SBR两相界面结合较好。(5)以HDPE/SBR TPV为基体,砂纸为模板,采用模压法制备出了超疏水超亲油TPV表面。对砂纸及其模压的TPV表面的SEM测试表明,经砂纸模压后TPV表面粗糙度明显增加,尤其是W7砂纸模压后TPV表面可观察到明显的纤维状撕裂带,这是由HDPE塑性变形产生的,撕裂带之间缝隙会截留空气从而减少水滴与TPV表面的接触面积。通过Cassie模型计算的模压后TPV表面的气/液界面比远大于80%,其中HDPE/SBR橡塑比为40/60、50/50和60/40的TPV气/液界面比分别为88.6%、89.4%和90.3%,超疏水层厚度分别为105.66μm、108.45μm和111.32μm,说明HDPE含量的增加略微使得超疏水层厚度增加;未模压TPV表面表现出亲油性能,而经砂纸模压后TPV表面上液体石蜡液滴扩散速度明显加快,表现出了超亲油性,符合Wenzel模型。对TPV表面能测试结果显示,与未模压TPV表面相比,模压后TPV表面的表面能显著降低,尤其是W7砂纸模压后TPV表面的表面能最低,说明较低的表面能和适当的粗糙度会赋予TPV表面超疏水超亲油性能。对超疏水超亲油TPV表面的稳定性研究表明,砂纸模板即使重复使用5次后,其模压的TPV表面依然表现出良好的超疏水超亲油性能,说明砂纸具有良好的可重复使用性,在热处理温度为85℃或更低时,模压后TPV表面仍然表现出超疏水超亲油性能,但是热处理温度为110℃和135℃时,模压后TPV表面的浸润性能明显降低,这是因为在该热处理温度下,HDPE塑性变形产生的纤维状撕裂带得到回复,使得模压后TPV表面的粗糙度明显降低,进而导致了较差的浸润性。