1、改革開(kāi)放以來(lái)，伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，國(guó)內(nèi)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)也有了長(zhǎng)足進(jìn)步，同時(shí)也刺激了輪胎行業(yè)的快速發(fā)展。2015年，我國(guó)廢舊輪胎年產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到了3.3億條。廢舊輪胎屬于熱固性材料，在自然條件下很難降解，大量堆砌在地表的廢舊輪胎，易造成了嚴(yán)重的大氣、土壤以及地表水的污染，危及人類(lèi)健康安全。在國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求和經(jīng)濟(jì)利益的刺激下，廢舊輪胎的處理方式逐漸從傳統(tǒng)的填埋、熱能利用以及裂解等處理方式向綠色、環(huán)保、高值化的處理方式轉(zhuǎn)變。將含量超過(guò)50

2、wt％的廢舊輪胎膠粉添加到熱塑性塑料基體中制備熱塑性硫化膠，不僅可以實(shí)現(xiàn)廢舊輪胎的綠色回收，而且可以實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。但是，高度交聯(lián)的廢舊輪胎膠粉與熱塑性塑料是不相容的，因此，通過(guò)增加界面強(qiáng)度來(lái)改善二者共混物的相容性，成為制備上述熱塑性硫化膠的關(guān)鍵。
　　由于高密度聚乙烯(HDPE)具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性和介電性能，尤其是，HDPE具有良好的加工性能。因此，本文將通過(guò)HDPE與廢舊輪胎膠粉(GTR)熔融共混制備熱塑性硫化膠，實(shí)現(xiàn)G

3、TR的高值化回收再利用。經(jīng)衰減全反射紅外分析(ATR-FTIR)和表面元素分析(XPS)可得，上述GTR，因氧化降解而在其表面產(chǎn)生了一定含量的活性化學(xué)基團(tuán)（包括碳碳雙鍵、羧基和羥基），因此，通過(guò)添加不同類(lèi)型的反應(yīng)型增容劑，實(shí)現(xiàn)了HDPE/GTR共混物的原位界面化學(xué)增容，從而低成本地制備綜合性能優(yōu)良的熱塑性硫化膠。
　　首先，基于GTR表面含有的部分碳碳雙鍵，選用熱塑性酚醛樹(shù)脂(HY-2045)和過(guò)氧化二異丙苯(DCP)分別經(jīng)氧雜萘

4、滿(mǎn)橋鍵成環(huán)反應(yīng)和自由基接枝反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了HDPE/GTR共混物的原位界面化學(xué)增容;其次，基于GTR表面還有部分羧基活性基團(tuán)，先用甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)通過(guò)環(huán)氧基團(tuán)與羧基之間的開(kāi)環(huán)成酯反應(yīng)完成GTR的表面改性，然后GTR表面較活潑的碳碳雙鍵在DCP引發(fā)作用下經(jīng)自由基接枝反應(yīng)實(shí)現(xiàn)HDPE/GTR共混物的原位界面化學(xué)增容;最后，基于GTR表面含有較多的羥基活性基團(tuán)，選用馬來(lái)酸酐(MAH)通過(guò)酸酐基團(tuán)與羥基之間的開(kāi)環(huán)成酯反應(yīng)完成GTR的表面

5、改性，然后GTR表面較活潑的的碳碳雙鍵在DCP引發(fā)作用下經(jīng)自由基接枝反應(yīng)實(shí)現(xiàn)HDPE/GTR共混物橡的原位界面化學(xué)增容。上述三種增容方法，均是通過(guò)在共混物界面處形成一定含量的化學(xué)鍵連接來(lái)提高其相容性，從而制備得到性能優(yōu)良的熱塑硫化膠。通過(guò)對(duì)上述熱塑性硫化膠的力學(xué)性能、結(jié)晶性能、微觀(guān)形貌等性能的分析可得，上述三種方法都取得了很好的增容效果。通過(guò)對(duì)增容后HDPE/GTR共混物拉伸試樣拉斷面的微觀(guān)形貌分析可得，穩(wěn)定的化學(xué)鍵連接，增強(qiáng)了共混物的

6、相界面強(qiáng)度，使得HDPE/GTR共混物拉斷試樣的界面處出現(xiàn)了大量同時(shí)連接基體相HDPE和分散相GTR的纖維狀物質(zhì)。
　　通過(guò)分析研究上述三種增容方法制備得到的HDPE/GTR共混物的力學(xué)性能，發(fā)現(xiàn):添加4.00份HY-2045和0.40份DCP制備得到HDPE/GTR(40/60)熱塑性硫化膠，具備良好的力學(xué)性能，其拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和撕裂強(qiáng)度分別達(dá)到13.85MPa，209.6％和76.48kN/m，比未增容HDPE/GTR共

7、混物分別提高了74.27％，229.56％和102.24％;添加0.75份GMA和0.30份DCP制備得到HDPE/GTR(40/60)熱塑性硫化膠，同樣具備良好的力學(xué)性能，其拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和撕裂強(qiáng)度分別達(dá)到10.22MPa、206.58％和61.76kN/m，比未增容HDPE/GTR共混物分別提高了28.89％，224.81％和63.47％。上述兩種力學(xué)性能優(yōu)異的熱塑性硫化膠，不僅具有潛在使用價(jià)值，而且生產(chǎn)成本較低。因此，采用G