文章摘要:高分子材料在超临界流体中的溶胀及相平衡机制，是研究超临界发泡以及材料改性等问题的基础。以超临界二氧化碳为溶剂，采用可视窗反应釜研究丁苯橡胶的溶胀过程。通过析因设计方法，分析溶胀度、溶胀速率和二氧化碳在丁苯橡胶中的扩散系数，以及膨胀后丁苯橡胶的收缩过程。研究发现，二因子交互模型拟合较好，溶胀速率符合一阶动力学模型。温度和压力对3个目标函数均影响显著，时间对溶胀度影响显著，交联密度对目标函数无显著影响。在50～120 ℃，8～20 MPa的研究范围内，二氧化碳在丁苯橡胶中的扩散系数为（0.995～3.06）×10^-9 m²/s。丁苯橡胶在超临界二氧化碳中溶胀平衡后泄压膨胀，交联密度对于橡胶的膨胀度和收缩速率有显著影响。在相同溶胀条件和泄压速率下，随着交联密度的增大，丁苯橡胶的膨胀度显著减小，收缩速率显著增大。

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论文DOI:10.16865/j.cnki.1000-7555.2021.0276

论文分类号:TQ333.1

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