磁性填料／硅橡胶吸波复合材料的性能研究

以甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为基体,分别研究了锶铁氧体和羰基铁粉两种磁性填料不同用量对吸波橡胶的吸波性能和力学性能的影响.结果表明:随着填料用量增加,铁氧体和羰基铁吸波橡胶的反射率表现出相同的变化趋势,即吸波峰向低频移动,且力学性能都逐渐下降.铁氧体具有吸波强度高(其最高吸收峰>-30dB)、吸收频带宽(反射率<-10dB的带宽高达9GHz)的特点,适用于高频雷达波X,Ku-波段(8～12GHz)的吸收;而羰基铁的吸波强度相对较小(最高吸收峰只能达到-16dB).吸收频带也较窄(其反射率<-10dB的带宽都小于4GHz),比较适合低频吸收S,C-波段(2～8GHz).     

偶联剂A151对羰基铁粉/甲基乙烯基硅橡胶吸波复合材料性能的影响

用偶联剂A151对吸波填料羰基铁粉(CI)进行表面处理,研究偶联剂A151用量对CI/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)吸波复合材料性能的影响。结果表明:偶联剂A151改善了CI与MVQ的相容性,提高了复合材料的加工性能,但对硫化速度有一定影响;添加偶联剂A151的复合材料硬度和拉伸强度增大,偶联剂A151/CI用量比为2%的复合材料综合物理性能较好;复合材料的内部损耗主要为磁损耗,偶联剂A151对复合材料吸波性能的影响很小。     

吸波填料W型六角晶系锶铁氧体对甲基乙烯基硅橡胶吸波性能的影响

研究3种W型六角晶系锶铁氧体(BMA-PX,WPS,WPX)作吸波填料对甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)吸波性能的影响。结果表明:3种W型六角晶系锶铁氧体均为无规的碎石状颗粒,元素组成不同,吸波性能差异较大。铁元素质量分数较大的BMA-PX吸波MVQ磁损耗较大,容易实现阻抗匹配,在中高频下的电磁波反射率低,吸波性能优异。     

偶联剂A151对羰基铁粉/硅橡胶吸波复合材料性能的影响

以甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为基体,用偶联剂A151对羰基铁粉吸波填料进行表面处理,研究A151用量对吸波橡胶性能的影响。SEM结果表明,经过偶联剂处理后,填料与橡胶基体的相容性和界面结合都有所改善。随A151用量增加,混炼胶粘度逐渐降低,加工性能逐渐提高,但硫化性能有所下降;拉伸强度先增大后减小;此外,偶联剂的加入基本不影响吸波橡胶的吸波性能。考虑吸波橡胶的综合性能,最佳偶联剂用量为填料用量的2%.     

偶联剂A151对锶铁氧体/甲基乙烯基硅橡胶吸波复合材料性能的影响

用偶联剂A151对吸波填料锶铁氧体(SrHF)进行表面处理,研究偶联剂A151用量对SrHF/甲基乙烯基硅橡胶吸波复合材料性能的影响。结果表明:经过偶联剂A151处理后,填料SrHF与橡胶基体的相容性和界面结合都有所改善;随着偶联剂A151用量增大,吸波复合材料的加工性能逐渐提高,拉伸强度先增大后减小,偶联剂A151用量为填料SrHF用量的2%时复合材料物理性能最佳;偶联剂A151的加入基本不影响复合材料的电磁性能和吸波性能。     

电磁屏蔽橡胶复合材料的研究进展

介绍电磁屏蔽橡胶复合材料及其所用胶种(天然橡胶、丁苯橡胶、三元乙丙橡胶、丁基橡胶和硅橡胶等)及电磁屏蔽填料[导电填料(金属和镀金属填料、导电炭黑、碳纤维、碳纳米管、石墨烯等)和吸波填料(铁氧体和羰基铁粉等)]的研究状况,并概述新型立体导电骨架结构电磁屏蔽复合材料的特征,指出电磁屏蔽橡胶复合材料的导电和吸波机理、结构以及橡胶与填料之间的界面作用等是今后的研究重点。     

铁氧体复合材料吸波性能研究进展

介绍了铁氧体吸波材料的概况。重点总结了近年来铁氧体复合材料的研究现状和吸波性能。详细介绍了聚苯胺/铁氧体复合材料、环氧树脂/铁氧体复合材料以及铁氧体与其它导电聚合物的复合材料的吸波性能,这些复合材料将是今后吸波材料研究和发展的重要方向。针对未来发展提出了建议。     

甲基乙烯基硅橡胶/凹凸棒土复合材料的紫外老化性能

以硅烷偶联剂KH 570改性凹凸棒土(AT),制备了甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)/AT复合材料,考察了紫外辐射对MVQ/AT复合材料物理机械性能及热性能的影响,并通过扫描电子显微镜表征了复合材料的微观形貌。结果表明,随着辐照时间的延长,MVQ/AT复合材料的邵尔A硬度和拉伸强度先增大后减小,扯断伸长率先减小后增加,热稳定性先提高后下降;MVQ/AT复合材料经紫外辐照后,表面颜色加深并出现裂纹,随着辐照时间的延长,裂纹数量逐渐增加,表面变得粗糙,并且有部分填料暴露在材料表面。     

石墨烯/硅橡胶导电复合材料的制备及性能研究

以甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为主体材料、石墨烯为导电填料,制备石墨烯/MVQ导电复合材料,研究石墨烯品种和用量对复合材料物理性能和导电性能的影响。结果表明:石墨烯LKR6963的剥离程度较高、片层较薄、缺陷较少,易在硅橡胶基体中形成导电网络,提高复合材料的导电性能;随着石墨烯LKR6963用量的增大,复合材料的硬度和拉伸强度明显增大,体积电阻率逐渐减小。     

炭黑用量对硅橡胶基力敏复合材料性能的影响

以炭黑为导电功能填料制备炭黑/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)力敏复合材料,研究炭黑用量对复合材料硫化特性、拉伸性能、压缩应力松弛性能、电性能和压阻性能的影响.结果表明:炭黑用量为11～16份时,炭黑/MVQ复合材料电性能达到逾渗阈值.随着炭黑用量的增大,炭黑/MVQ复合材料拉伸强度先增大后减小,最后趋于稳定,而压缩松弛率呈减小趋势.炭黑用量为11份时炭黑/MVQ复合材料的压阻重复性较好.适宜的炭黑用量为10～12份.     

Toughening mechanism of PPS/Sr ferrite composites by TPU elastomer

In order to improve the impact strength of PPS‐based strontium ferrite composite, the thermoplastic polyurethane (TPU) elastomer was added in the composite as a toughening agent. The composites were obtained by melt‐blending PPS, TPU and strontium ferrites in twin‐screw extruder. The crystalline state, thermal property, surface morphology and impact strength of the composites were investigated by using X‐ray diffraction, differential scanning calorimetry, thermoravimetric analysis, scanning electron microscope and izod impact test. The addition of TPU improves impact strength of PPS‐based strontium ferrite composite. When the addition of TPU increases to 11wt %, the impact strength of Sr‐ferrite/PPS/TPU composite is enhanced by 51.44% compared with the sample without TPU addition, and reaches to 5.77 kJ/m². The occurrence of bonding interaction between PPS and TPU, demonstrated by a series of experiments, changes the structure and impact properties of PPS. Based on the experimental results, a possible mechanism is proposed to explain the improvement of Sr‐ferrite/PPS/TPU composites, which is different from the conventional toughening mechanism by the conformation of elastomers and the suppression of microcracks propagation. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2016 , 133, 43564.     

DMC/MVQ绝缘复合材料的制备及性能表征

针对硅橡胶力学性能差的特点,本工作以硅橡胶（MVQ）为基相,以团状模塑料（DMC）为增强相,以丁苯橡胶（SBR）为相容剂来制备DMC/MVQ绝缘复合材料,研究了SBR的用量对MVQ性能的影响。结果表明：SBR和MVQ共混制得的并用胶性能要比纯MVQ的性能好,其最佳配比为DMC 60phr,SBR 25phr,MVQ 75phr;制备的复合材料体积电阻率都在4.9×1012Ω.m以上,复合材料的绝缘性能良好;通过扫描电镜分析（SEM）和动态热机械分析（DMA）,研究了复合材料的相容性,SBR的加入改善了DMC/MVQ绝缘复合材料的相容性,增加了界面相互作用,提高了DMC/MVQ绝缘复合材料的性能。     

炭黑/橡胶力敏复合材料压阻特性的研究

采用机械共混法制备炭黑/BR、炭黑/BR/NR和炭黑/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)力敏复合材料,并对其压阻特性进行研究。结果表明,炭黑/MVQ复合材料导电炭黑的逾渗阈值最小,压力敏感特性最强;随着压应力的增大,炭黑/BR、炭黑/BR/NR和炭黑/MVQ复合材料的压阻重复性依次下降。采用多乙烯基硅油和全硫化粉末BR,可改善炭黑/MVQ复合材料的压阻重复性。     

Magnetic composites prepared by incorporation of strontium ferrite into polar and non‐polar rubber matrices

Strontium ferrite was incorporated into different rubber matrices to prepare rubber magnetic composites. Three types of elastomers, butadiene rubber BR as non‐polar elastomer, acrylonitrile butadiene rubber NBR and blend acrylonitrile butadiene rubber–polyvinyl chloride NBR/PVC as polar elastomers were chosen as rubber matrices. Surface modified strontium ferrite as magnetic filler was applied in concentration scale ranging from 0 to 100 phr. Besides the rubber and the filler, the rubber compounds contained only the ingredients of sulfur curing system. The results revealed that thermo‐physical and magnetic properties of composites increased with doping content of ferrite. Moreover, the improvement of mechanical properties in dependence on strontium ferrite content was also recorded. It can be stated that the improvement of composite properties is in close correlation with the increase of polarity of the rubber matrix. POLYM. COMPOS., 38:2480–2487, 2017. © 2015 Society of Plastics Engineers     

碳纳米管/铁氧体／环氧树脂复合吸波材料的研究进展

介绍了碳纳米管、锶铁氧体和环氧树脂各自的优异性能以及碳纳米管／铁氧体／环氧树脂复合吸波材料的特点和吸波机理．讨论了制备理想性能吸波材料应重点解决的技术问题。     

改性碳纳米管与锶铁氧体复合材料的制备及性能研究

利用H2O2和浓H2SO4的混合溶液、浓硝酸分别对碳纳米管（CNTs）进行改性处理,并用改性CNTs与一定量的硝酸铁、硝酸锶反应．制备出了改性碳纳米管与锶铁氧体复合材料。利用IR、VSM、TEM等检测了材料的性能。结果表明,改性后的碳纳米管表面主要引入了羟基、羰基,其水溶性明显增强;复合材料的磁性能较好,但加入CNTs后,复合材料的矫顽力呈降低趋势,且随着CNTs含量的增加,矫顽力降低越大。空白实验表明,锶铁氧体的粒径在20nm左右,这也是复合材料磁性能较高的主要原因。     

MVQ/ACM并用胶制备工艺对其硫化特性与性能的影响

采用先制备丙烯酸酯橡胶混炼胶(ACM-SiO2)和甲基乙烯基硅橡胶混炼胶(MVQ-SiO2),然后将两种混炼胶与相容剂共混;以及先制备MVQ-SiO2,然后直接与ACM和相容剂共混两种工艺制备了硅橡胶/丙烯酸酯橡胶并用胶(MVQ/ACM)。研究了两种制备工艺对MVQ/ACM并用胶的硫化特性与性能的影响。结果表明,硅橡胶混炼胶(MVQ-SiO2)直接与丙烯酸酯橡胶(ACM)共混对并用胶的一段硫化诱导期具有延迟作用。该工艺下制备的混炼胶在一段硫化温度为160℃,硫化时间为12min.,且二段硫化温度为180℃,硫化时间为120min.时得到的并用胶综合性能较好,其邵氏硬度为70.2A,拉伸强度为7.32MPa,断裂伸长率为332.43%。     

笼状硅氧烷/硅橡胶复合材料的非等温结晶性能

采用溶液共混法制备了笼状硅氧烷低聚物(POSS)/硅橡胶复合材料,用差示扫描量热仪在不同降温速率下研究了POSS/硅橡胶复合材料的非等温结晶性能,考察了POSS质量分数分别为5%(试样P5)、10%(试样P10)和30%(试样P30)时对复合材料非等温结晶参数和活化能的影响,并选用Ozawa及Ozawa-Avrami联合法对POSS/硅橡胶的非等温结晶性能进行了分析。结果表明,Ozawa-Avrami联合方法适合描述POSS/硅橡胶的非等温结晶现象;POSS/硅橡胶复合材料成核速率的大小依次为P5、P15和P30,生长速率则相反,而结晶速率大小依次为P30、P5和P15。     

微米铜颗粒对Cu/LDPE/MVQ复合材料非等温结晶性能的影响

采用注射成型法制备了铜/低密度聚乙烯/甲基乙烯基硅橡胶(Cu/LDPE/MVQ)复合材料和低密度聚乙烯/甲基乙烯基硅橡胶(LDPE/MVQ)复合材料,采用差示扫描量热法(DSC)研究了复合材料的非等温结晶行为。结果表明,随着冷却速率的加快,复合材料的结晶度逐渐增大。铜颗粒在复合材料中作为异相成核点,同时阻碍着LDPE分子链的运动。     

氟橡胶/甲基乙烯基硅橡胶共混弹性体的性能

通过机械共混法制备了氟橡胶(FKM)/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)弹性体,研究了二者的质量比对共混弹性体力学性能、耐油性能和动态力学性能的影响.结果表明,当FKM/MVQ(质量比,下同)为80/20时,共混弹性体具有较好的综合力学性能.随着FKM所占比例的增加,共混弹性体的耐油性能提高.当振动频率为1 Hz时,共混弹性体中MVQ相的玻璃化转变温度(Tg)比MVQ的Tg提高了约5.0 ℃,而FKM相的Tg改变不大;当FKM/MVQ为60/40时,随着振动频率由1 Hz增大到50 Hz,FKM相的Tg升高了12.9 ℃,而MVQ相的Tg变化不大.