吸水膨胀橡胶
吸水膨胀橡胶的制备及其耐环境性能
０ 引 言
吸水 膨胀橡 胶 （ Ｒ 是 ２ ＷＳ ） Ｏ世 纪 ７ ０年 代末 期 由 日本开 发 出来 的 一 种 新 型 功 能 高 分 子 材 料 ， 它 是 在传 统 的弹 性基 体 上 引入 亲水 性 官能 团 或 者亲 水组 分组 成 ｌ ］ 它 具 有 高 弹 性 、 高 强 度 和 遇 水 ＿ ． １ 较
（ ｕ ｅａ ｓ ｒ ｅ ｔＰｏｙ ｒ Ｓ Ｓ ｐ ｒ ｂ ｏ ｂ ｎ ｌｍｅ ， ＡＰ）的 影 响 ， 温 性 耐
厂 ； Ｂ Ｄ压力成 型 机 ， 江湖 州东 方 机 械有 限公 ＸＬ － 浙 司 ； ２ ０ Ｅ无 转 子 橡 胶 硫 化 仪 ， 京 市 友 深 电 子 Ｃ ００ 北 仪器 厂 ； 片 机 Ｃ 一 ， 都 真 武 机 械 厂 ； Ｗ一 冲 ＤＲ ５ 成 ＷＤ ９ ０电子 万能 试验 机 ， 深圳凯 强 力股 份 有 限公 司． 橡 胶硬 度 计 ， 海 精 密 仪 器 仪 表 有 限公 司 ； 胶 裁 上 橡
快速膨 胀 的 特 点ｌ ， 泛 用 作 地 铁 、 道 、 速 公 ３ 广 ］ 隧 高
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头 等 的 密 封 防 水 止 漏 材 料 ［ ． Ｗ Ｓ 中 亲 水 性 组 ４ 在 ］ Ｒ 分 是 赋 予 其 吸 水 膨 胀 性 能 的 关 键 ， 而 所 用 亲 水 因 性 组 分 的 类 型 及 用 量 必 将 对 其 吸 水 膨 胀 性 能 产 生 重 要 影 响 ． 外 ， 成 Ｗ Ｓ 的 弹 性 基 体 种 类 ， 强 此 构 Ｒ 补
第 ３ ３卷第 １期 ２】 Ｏ １年 Ｏ １月
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EPDM吸水膨胀橡胶密封垫-1
吸水膨胀橡胶密封垫简介
产品适用范围： ❖ 产品适用于拚装式地下工程管道的接缝防水密封。 ❖ 主要用于基建工程、地下设备、隧道、涵洞、水利、
地铁等工程中。 产品特点： ❖ 存在良好的弹性、耐老化性、耐化学介质性、耐臭
氧性好。 ❖ 在较宽的温度范围内，均可发挥优良的止水性能，
耐候性优良。 ❖ 适用于低温环境、寒冷地区的施工。
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PARTS
1
吸水膨胀橡胶的介绍
2 吸水膨胀橡胶密封垫的介绍
3 吸水膨胀橡胶密封垫的主原料及技术要求
4
参考文献
Part 1：吸水膨胀橡胶的介绍
1.1 吸水膨胀橡胶的应用前景 1.2 吸水膨胀橡胶的吸水机理 1.3 吸水膨胀橡胶的制备方法
Part4:参考文献：
[1] 薛绍祖,叶彬昌. 防水工程第二版[M] . 北京:中国建筑工业出版 社，1996 ，247～284
[2] 张书香，吸水膨胀材料的研究进展[J]，山东建筑材料工业学院 化学工程系, 济南.250022
[3] 林孔勇, 橡胶工业手册修订版, 北京化学工业出版社, 1993， 177
醇、酸、碱、氧化剂、制冷剂、洗涤剂、动植物油、酮和脂等均有较 好的抗耐性；但在脂属和芳属溶剂（如汽油、苯等）及矿物油中稳定 性较差。在浓酸长期作用下性能也要下降。
4 、弹性能
由于乙丙橡胶分子结构中无极性取代基，分子内聚能低，分子链可 在较宽范围内保持柔顺性，仅次于天然橡胶和顺丁橡胶，并在低温下 仍能保持。
吸水性膨胀橡胶文献综述
吸水性膨胀橡胶文献综述吸水膨胀橡胶；制备方法；增容作用；应用；综述第1章概述1.1 吸水膨胀橡胶出现的背景遇水膨胀橡胶主要由橡胶和吸水树脂及其它助剂混合经硫化制成，是具有弹性防水密封和遇水膨胀、以水止水的双重防水性能的高分子材料。
而传统的密封防水材料只靠材料的弹性发挥止水功能。
而且组装时橡胶易受挤压、拉伸而断裂，橡胶经过长时间的压缩疲劳，弹性恢复力差，导致防水可靠性降低。
采用遇水膨胀橡胶后，改善了施工方法提高了施工效率和防水可靠性。
遇水膨胀橡胶在隧道工程、地下工程、水坝嵌缝的密封防水方面有着广泛的应用。
1.2 吸水膨胀橡胶的分类吸水膨胀橡胶可以从多个角度来分类，按橡胶是否硫化可分为制品型和腻子型[5]；按其制备方法可分为机械共混型和化学接枝型；按制造吸水膨胀橡胶所用吸水膨胀剂来分，则有改性高钠基膨润土，白炭黑与聚乙烯醇，马来酸酸酐接枝物，亲水性聚氨酯预聚体，聚丙烯酸类（含聚丙烯酸，聚丙烯酸盐，聚丙烯酰胺及丙烯酸改性物）；另外，按其性能还可分为高膨胀率（350%）、中膨胀率（200%－350%）、低膨胀率（50%－200%）等类型。
按膨胀速率分，则有速膨胀型、缓膨胀型；也可按材料膨胀后的形态分为离散型与非离散型；按膨胀止水材料的规格型式分为：纸板、毡状膜板、复合防水膜板、硫化膨胀橡胶类密封垫（包括与非膨胀橡胶复合型）、止水条（或止水圈）；还有衬入不锈钢网线或加设（包入）合成纤维层止水条等定型类材料；腻子条（片）、灌注密封胶等非定型类材料[6]。
1.3 吸水膨胀橡胶的密封机理橡胶主要由高聚合度的碳、氢链节构成，本身是疏水性物质。
如果橡胶中存在亲水性物质或基团，遇水后就会因吸水而膨胀。
使其具有遇水膨胀性，通常有两种途径：一种为物理共混法，将吸水性材料通过适当的混炼工艺均匀地分散在橡胶中：另一种为化学接枝改性法，使亲水性链段或基团接枝到橡胶大分子上。
无论哪种方法制成的遇水膨胀橡胶，当遇水膨胀橡胶与水接触时，水分子通过扩散、毛细及表面吸附等物理作用进入橡胶内，与橡胶中的亲水性基团（物质）形成极强的亲和力。
聚丙烯酸钠制备吸水膨胀天然橡胶的研究
聚丙烯酸钠制备吸水膨胀天然橡胶的研究哎呀，你这个问题可真是让我头疼啊！不过，既然你都问了，那我就尽力而为吧！嘿嘿嘿！我们得了解一下聚丙烯酸钠是什么。
简单来说，它就是一种化学物质，长得有点像白色的粉末。
但是，你别看它小小的，它的用途可大着呢！比如说，我们可以用它来制作吸水膨胀天然橡胶。
这个过程可是相当有趣的哦！那么，我们就开始吧！我们需要准备一些材料。
这些材料包括：聚丙烯酸钠、水、甘油、硫化剂和模具。
准备好了这些材料之后，我们就可以开始制作了！第一步，我们要把聚丙烯酸钠和水混合在一起。
这个过程叫做“溶化”。
嘿嘿嘿，这个名字听起来好像很简单的样子，其实可不是那么容易的哦！因为聚丙烯酸钠在水中会迅速地分散开来，所以我们需要不断地搅拌，直到它们完全溶解为止。
这个过程可是个力气活儿哦！第二步，我们要把溶化的聚丙烯酸钠加入到甘油中。
这个过程叫做“增塑”。
嘿嘿嘿，这个名字听起来好像很高级的样子，其实也没什么啦！因为甘油可以让聚丙烯酸钠变得更加柔软和易于加工。
所以，我们要把它们混合在一起，然后等待一段时间，让它们充分地融合在一起。
第三步，我们要加入硫化剂。
这个过程叫做“硫化”。
嘿嘿嘿，这个名字听起来好像很神秘的样子，其实也没什么啦！因为硫化剂可以让聚丙烯酸钠变得更加有弹性和耐久性。
所以，我们要把它们混合在一起，然后等待一段时间，让它们充分地反应在一起。
第四步，我们要把混合好的材料倒入模具中。
这个过程叫做“注塑”。
嘿嘿嘿，这个名字听起来好像很厉害的样子，其实也没什么啦！因为模具可以让我们把材料塑造成各种各样的形状。
所以，我们要把它们倒进去，然后等待一段时间，让它们自然地凝固。
第五步，我们要把凝固好的材料取出来。
这个过程叫做“脱模”。
嘿嘿嘿，这个名字听起来好像很难的样子，其实也没什么啦！因为模具可以很容易地让我们把材料取出来。
所以，我们要用工具轻轻地把它们从模具中取出就可以了。
好了！经过一系列的步骤之后，我们终于成功地制作出了吸水膨胀天然橡胶！嘿嘿嘿，这个过程虽然有点费劲儿，但是结果却是非常值得的哦！因为我们得到了一种既实用又好玩的东西！。
EPDM吸水膨胀橡胶
02
03
拓展应用领域
推广环保理念，采用环保型原材 料和生产工艺，降低生产过程中 的环境污染。
积极开拓EPDM吸水膨胀橡胶在 新能源、环保等新兴领域的应用。
面临的挑战与机遇
挑战
国内外竞争对手的激烈竞争、原材料 价格的波动、技术更新换代的压力等 。
机遇
国家对环保产业的支持力度加大、防 水工程市场的不断扩大、新产品和新 技术的推广等。
膨胀倍数
EPDM吸水膨胀橡胶的膨 胀倍数较高，可根据密封 需求调整配方，实现不同 的膨胀倍数。
膨胀稳定性
EPDM吸水膨胀橡胶在吸 水膨胀后能够保持稳定的 形状和性能，不易发生收 缩或变形。
橡胶的物理性质
高弹性
EPDM吸水膨胀橡胶具有优良的弹性， 能够在承受压力时产生较大的形变， 并在压力释放后迅速恢复原状。
耐老化性能
温度适应性
EPDM吸水膨胀橡胶可以在较宽的温 度范围内使用，既能在低温下保持良 好的弹性和密封性，也能在高温下保 持稳定的性能。
EPDM吸水膨胀橡胶具有较好的耐老 化性能，能够在不同环境下长期保持 其性能和形状。
03
EPDM吸水膨胀橡胶的应用
防水工程
屋顶防水
EPDM吸水膨胀橡胶可以用于屋 顶防水，能够有效阻挡水分渗透，
对于管道接头处，EPDM吸水膨胀橡胶可以提供 可靠的密封，防止流体泄漏。
管道更换密封
在管道更换时，EPDM吸水膨胀橡胶可以作为临 时密封材料，确保管道更换过程的顺利进行。
04
EPDM吸水膨胀橡胶的生产工艺
材料选择
基础材料
选择高质量的EPDM橡 胶作为基础材料，确保 产品的物理性能和耐久
性。
吸水剂
。
遇水膨胀橡胶的体积膨胀系数
遇水膨胀橡胶的体积膨胀系数
通常情况下，水膨胀橡胶的体积膨胀系数是一个正值，因为橡胶在吸水后会膨胀，而不是收缩。
该系数的数值与橡胶材料的组成和结构密切相关。
对于不同的橡胶材料来说，体积膨胀系数会有所不同。
然而，需要注意的是，橡胶材料的体积膨胀系数并不是一个固定的数值，而是随温度、湿度和橡胶与水接触时间等因素的改变而变化的。
一般来说，温度越高，湿度越大，橡胶吸水膨胀的速度越快，体积膨胀系数也会增大。
在工程实践中，为了能够更准确地描述橡胶的水膨胀特性，一般会根据实验数据得出一个适用于具体橡胶材料的体积膨胀系数。
这样，在设计中可以根据材料的水膨胀特性来合理选择橡胶密封件、管道等应用于潮湿环境的部件，以确保其正常工作和寿命。
吸水膨胀橡胶;制备方法;力学性能;相容性;应用
吸水膨胀橡胶；制备方法；力学性能；相容性；应用本文介绍了一种新型高分子材料吸水膨胀橡胶（WSR），WSR由橡胶基体和亲水性物质以及相应的助剂组成，亲水性物质通过物理混合或化学接枝的方法被引入到橡胶基体中。
水分子通过表面吸附作用、毛细管作用以及扩散作用进入到WSR内部。
WSR中的两个主体材料－橡胶和亲水性物质在结构和性质上的差异，使得亲水性物质在橡胶基体中普遍存在分散性差，亲水性物质容易从橡胶网络中脱落，从而影响WSR的吸水膨胀性能和物理性能，削弱其长期保水性和重复使用性。
为了改善亲水性物质在橡胶基体中的分散性，提高两者相容性，减少亲水性物质的脱落损失，提高亲水性物质吸水性能和物理性能，本文在原材料的选择、共混工艺改进以及使用助剂等方面进行了综合的阐述，同时介绍了WSR在工程密封、土壤改良、医学等方面的应用以及存在的问题并且提出了相应的解决办法。
第1章概述吸水膨胀橡胶(WaterSwellingRubber，简称WSR)是上世纪70年代末期由日本开发出的新型功能高分子材料。
它吸水后可膨胀至自身重量或体积的数倍乃至数百倍；遇水时，能吸水发生体积膨胀并产生较大的膨胀压力，在保持橡胶特有的弹性和强度的同时，还具有保持水的能力。
吸水膨胀的特性使该材料在有效体积膨胀范围内可以起止水作用，与传统的受压封缝材料相比，既具备常规止水材料的密封作用，又可以在建筑缝变形时有效填充缝隙，起到以水止水的作用。
在堵漏工程方面吸水膨胀橡胶已逐渐取代了传统的水泥灌浆、钾钠水玻璃灌浆和环氧树脂堵漏等做法，它已成功应用于工程变形缝、施工缝各种管道接头、水坝等处的密封止水，并被防水界誉为“超级密封材料”和“双保险止水材料”，国外在吸水膨胀方面起步较早，已生产出大量高质量的该类产品，我国从80年代开始有吸水膨胀橡胶的报道，最早应用于上海地铁盾构法施工中，由亲水性聚氨酯和橡胶复合而成[1]，但是国内的产品无论质量和性能方面与国外均有一定差距，尚需进一步研究与完善。
一种吸水膨胀橡胶及其制备方法
一种吸水膨胀橡胶及其制备方法的报告，800字
吸水膨胀橡胶是一种新型的可吸水材料，具有高弹性、可吸水、环保等特点，有效提高了生活和工业的使用方便性。
本文将介绍一种吸水膨胀橡胶的制备方法。
首先，将乙烯-丙烯酸共聚物（EPR）、二硫化碳（CS2）、二氯乙烷（DCE）等重要原料混合放入容器，并加入表面活性剂、催化剂，然后在调节温度、压力的情况下，进行混合反应，得到共聚物固体，即聚氯乙烯（PVC），其中包含一定量的二硫化碳，确保了吸水膨胀橡胶的材料可吸水性。
接着，将聚氯乙烯混合物经过悬浮混合分散器来分散，以达到有效的混合效果，并经过细粉碎和筛选，将其分解成多种不同颗粒粒度的细小粉末，然后将不同粒度的粉末经过掺加不同组分的聚合物，进行混合搅拌，以便制备出高弹性橡胶材料。
最后，将不同组分混合物进行压制成不同形状的橡胶，可用于制作吸水膨胀橡胶，然后置入水中等待膨胀，最终将其烘干，即可得到所需要的吸水膨胀橡胶。
经过以上步骤，便可以得到一种高性能的吸水膨胀橡胶，该材料具有良好的可吸水性、高弹性、耐磨性和耐温性等优异特性，广泛应用于家居用品、建筑装饰、日用品、家用电器等领域。
总而言之，吸水膨胀橡胶的制备可分为原料混合、细粉碎和掺加聚合物、压制等步骤，只要掌握正确的配方和技术流程，就可以轻松地制备出各种吸水膨胀橡胶产品。