LSR用含氢MQ硅树脂型增粘剂的合成与表征

以含氢MQ硅树脂(HMQ)和1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)为原料,通过硅氢加成反应合成了含氢MQ硅树脂型增粘剂(HMQ-g-HDDA),并配制成加成型液体硅橡胶(LSR)胶粘剂,用于LSR硫化胶与聚碳酸酯(PC)基材的粘接。通过傅里叶变换红外光谱对HMQ-g-HDDA的结构进行表征,并研究了反应温度、反应时间、铂催化剂用量及HDDA与HMQ的配比对HMQ-g-HDDA收率、运动黏度及增粘作用的影响。结果发现,当HDDA二次加成反应程度较大时,HMQ-g-HDDA的运动黏度显著提高,增粘作用明显降低。当反应温度为80℃、反应时间为3 h、铂质量分数为2×10-6、HDDA中的乙烯基和HMQ中的硅氢基的量之比为2.0时,HMQ-g-HDDA的收率为77.6%,运动黏度(25℃)为8.19 mm2/s,对LSR胶粘剂具有良好的增粘作用。加有HMQ-g-HDDA的LSR胶粘剂用于LSR硫化胶与PC基材之间的粘接时,其180°剥离强度为5.45 kN/m,比空白样(0.1 kN/m)提高了54.5倍。     

粘接性双组分加成型液体硅橡胶的制备

通过添加增粘剂，制得与金属基材具有较好粘接性的加成型液体硅橡胶。研究了硅硼增粘剂和钛酸酯增粘剂对加成型液体硅橡胶的黏度和粘接性的影响。结果表明：两类增粘剂均能有效提高加成型液体硅橡胶对金属基材的粘接力，其中钛酸酯增粘剂Ⅰ的增粘效果最好，钛酸酯增粘剂Ⅱ次之，硅硼增粘剂的增粘效果最差；两种增粘剂并用的效果优于使用单一增粘剂时；添加增粘剂均会增加硅橡胶的黏度，但不同增粘剂对硅橡胶黏度的影响不同，钛酸酯增粘剂Ⅰ对硅橡胶的黏度影响最大，钛酸酯增粘剂Ⅱ的影响次之，硅硼增粘剂的影响最小。在100份胶料中，硅硼增粘剂的质量分数为2％时，钛酸硅橡胶酯增粘剂Ⅰ或Ⅱ的质量分数在0．05％～0．5％时，硅橡胶的粘接力远比添加单一增粘剂时大，且在用量为0．1％时出现最大值（1．76MPa）。     

TMPTMA在硅橡胶中的应用研究

研究了助交联剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)对硅橡胶硫化性能、力学性能、低温性能和粘接性能的影响。结果表明,加入少量TMPTMA能改善硅橡胶的硫化特性和工艺性,提高硫化胶的硬度,降低硅橡胶的结晶温度,并有效提高硅橡胶与金属的粘接强度;但TMPTMA用量超过一定数值后,由于TMPTMA部分自聚合,在硅橡胶内形成一定的交联网络,造成两相界面粘接力变差,致使硅橡胶的拉伸强度降低。当TMPTMA用量为1份时,硅橡胶具有最佳的综合性能。     

新一代加成型热硫化硅橡胶

整个硅橡胶市场需求量（热硫化硅橡胶和液体硅橡胶）约为15万t,而且每年仍以10%的速度增长。LSR（液体硅橡胶）的市场份额不断增加（约2.5万t)。硅橡胶具有许多优异的性能,如力学性能在很大的温度范围内（-50℃～200℃）没明显变化,具有非常好的热老化性能,高阻燃性,良好的耐化学药品性,高透明性及生理相容性。这些弹性体因其优异的性能,在诸如汽车、家庭用品和卫生护理用品等许多工业领域中获得了广泛的应用。硅橡胶有两种不同的交联方法：一种是用过氧化物,通过自由基反应进行交联（适用于热硫化橡胶HCR）;另一种方法是通过铂催化的硅氢化反应进行交联（适用于LSR和HCR）。     

硅橡胶弹性体的制备及其力学性能的研究

以α,ω-羟基聚二甲基硅氧烷（107胶）作为基胶制备了硅橡胶弹性体,并研究了不同黏度配比的混合基胶、固化剂和填料的用量及后硫化时间对弹性体的力学性能的影响。实验表明,当用75份黏度为5000mPa·S和25份黏度为20000mPa·s的107胶混合作为基胶,加入25份正硅酸乙酯,5份纳米SiO2,再加入适量的催化剂,后硫化5h可以制得力学性能优越的硅橡胶弹性体,其拉伸强度为0．66MPa,断裂伸长率为327．45％。     

乙烯基三乙氧基硅烷用量对液体硅橡胶性能的影响

以乙烯基硅油为原料,含乙烯基三乙氧基硅烷（A-151）就地处理过的气相法白炭黑为填料,制得高硬度、高强度加成型液体硅橡胶。研究了A-151的用量对加成型液体硅橡胶性能的影响。结果表明,A-151的用量能显著影响硅橡胶的硫化特性,随着A-151用量的增加,硅橡胶胶料的焦烧时间逐渐缩短,而正硫化时间则逐渐延长;硅橡胶的拉伸强度、撕裂强度、电气强度等先增后降,拉断伸长率降低、邵尔A硬度上升,胶料的起始黏度和黏度增长率上升,对硅橡胶的体积电阻率影响不大。当A-151的用量为1份时,硅橡胶的拉伸强度达最大值（8．8MPa）、撕裂强度为22．2kN／m、邵尔A硬度为50度、拉断伸长率为370％、电气强度为22．5kV／mm、体积电阻率为13．5×10^5Ω·cm,对硅橡胶的黏度和黏度增长率影响较小。     

缩合型室温硫化氟硅橡胶的研究

研究以苯胺甲基三乙氧基硅烷（南大－４２）为交联剂的单组分缩合型室温硫化氟硅橡胶和以硅氮化合物ＫＨ－ＣＬ或正硅酸乙酯为交联剂的双组分缩合型室温硫化氟硅橡胶的硫化性能及其粘接性能。     

透明脱醇型单组分室温硫化硅橡胶

介绍了透明脱醇型单组分室温硫化硅橡胶的制备工艺及配方，对其硫化性能、操作性能、贮存稳定性及硫化胶的机械性能和粘接性能进行了测试。结果表明，以端二甲氧基甲基硅基聚二甲基硅氧烷为基础聚合物、有机钛络合物作催化剂、适量的增粘剂构成的透明脱醇型ＲＴＶ－１硅橡胶的硫化、操作及贮存稳定性好，胶料黄变小，硫化胶机械强度：１００％定伸应力０．４４ＭＰａ，拉伸强度２．３９ＭＰａ，扯断伸长率７０６％，对不锈钢、黄铜、铝及塑料等材料的粘接均为１００％内聚破坏。     

混炼硅橡胶的配合技术(八)

介绍了2种汽车部件（密封图、汽车挡风玻璃刮片）装配用混炼硅橡胶的配制，以及硫化过程中能与接触基材粘接的混炼硅橡胶（通过添加各种增粘剂如含乙烯烃碳酸酯基或巯基乙酸酯基化合物、烷氧基硅烷、含乙烯基硅官能基过氧化物为硫化剂）的配制。     

加成型液体硅橡胶用含环氧基的有机硅增粘剂的制备、表征及性能

以烯丙基缩水甘油醚和四甲基环四硅氧烷为原料,制备加成型液体硅橡胶用含环氧基的有机硅增粘剂。用红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征,考察了加入量对硅橡胶胶料黏度及硫化胶硬度、介电常数、介质损耗因数、绝缘电阻率、电气强度、粘接性能及封装二极管高温反向漏电流的影响。结果表明:增粘剂能提高硅橡胶的粘接强度;影响其绝缘电阻率和电气强度;降低封装二极管的高温反向漏电流;基本不影响硅橡胶胶料黏度及硫化橡胶的硬度、介电常数、介质损耗因数。     

硫化剂对陶瓷化耐火硅橡胶性能的影响

研究了2,5-二甲基-2,5-二（叔丁基过氧基）己烷（俗称双二五）、2,4-二氯过氧化苯甲酰（俗称双二四）、过氧化二异丙苯（DCP）3种硫化剂对陶瓷化耐火硅橡胶力学性能和烧结性能的影响。结果表明,一次硫化和二次硫化后,使用DCP做硫化剂的硅橡胶的硬度都是最大,使用双二五做硫化剂的硅橡胶的拉断伸长率都是最高,采用双二四做硫化剂的硅橡胶拉伸强度都是最大;使用双二四做硫化剂的硅橡胶烧结硬度最高。综合来看,使用双二四作硫化剂时陶瓷化耐火硅橡胶的力学性能最好,其最佳用量为1.25份。     

改性剂种类对白炭黑补强阻尼硅橡胶性能的影响

以阻尼硅橡胶母胶、气相法白炭黑、改性剂为原料,制成了热硫化阻尼硅橡胶。研究了羟基硅油、六甲基环三硅氮烷、乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH 550)、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(KH 560)及其并用对阻尼硅橡胶硫化性能、分散性能、力学性能和黏弹性能的影响。结果表明,硅烷偶联剂类改性剂能显著加快混炼胶的硫化速度、缩短硫化时间;羟基硅油、六甲基环三硅氮烷和KH 560作改性剂时白炭黑的分散效果良好,而采用A 151作改性剂时白炭黑填料网络的Payne效应较明显,但在宽温域(-120~100℃)范围内具有温度稳定性;不同改性剂并用对改善白炭黑分散性没有明显的协同作用;改性剂种类对硫化胶的力学性能影响不大;六甲基环三硅氮烷与KH 560并用时,硅橡胶的阻尼性能最高。     

有机硅压敏胶的合成与性能

以硅橡胶和MQ硅树脂为原料,通过羟基缩合反应制备了有机硅压敏胶。用FT—IR和GPC表征了其结构。讨论了硅橡胶和MO硅树脂的原料配比、硅橡胶的黏度、MQ硅树脂的分子质量等因素对压敏胶力学性能的影响：测定了压敏胶的初粘性、1800剥离强度和持粘性等性能。结果表明,用MQ硅树脂与运动黏度为100×10^-4m^2／s的硅橡胶在质量比为2：3时,可得到具有良好粘接性能的有机硅压敏胶。     

甲醇对脱醇型RTV-1硅橡胶性能的影响

通过添加无水甲醇模拟脱醇型单组分室温硫化(RTV-1)硅橡胶生产过程中产生的甲醇,研究了甲醇对脱醇型RTV-1硅橡胶性能的影响。结果表明:在配制脱醇型RTV-1硅橡胶时,甲醇的加入对密封胶力学和粘接性能无影响,但会影响部分施工性能。经70℃加速贮存5天后(相当于室温放置6个月),甲醇的存在会导致表干时间延长,力学强度和粘接性能均有一定幅度的下降;当甲醇质量分数为1%时,脱醇型RTV-1硅橡胶不硫化;若控制配制时甲醇的残留质量分数低于0.25%,则在加速贮存后,脱醇型RTV-1硅橡胶的施工性能略有下降,力学性能与粘接性能保持率达到80%以上。     

丙烯酸酯类助交联剂在硅橡胶中的应用

研究了丙烯酸酯类助交联剂对硅橡胶硫化性能、力学性能、粘弹性能的影响。结果表明,助交联剂显著降低了硅橡胶的硫化时间、撕裂强度,明显提高了硫化胶的硬度、拉伸永久变形、模量和损耗因子,使硅橡胶在宽温域内的阻尼性能、模量稳定性得到极大的改善,为准恒模量阻尼硅橡胶的研究提供了新的方向。     

端乙烯基硅油对RTV-2泡沫硅橡胶性能的影响

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(107硅橡胶)、α,ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷(端乙烯基硅油)、含氢硅油、气相法白炭黑、抑制剂、发泡剂及催化剂为原料,制得双组分室温硫化(RTV-2)泡沫硅橡胶。探讨了端乙烯基硅油黏度和用量对RTV-2泡沫硅橡胶的初始黏度、操作时间、发泡倍率、力学性能、硬度及外观形貌的影响。结果表明,随着端乙烯基硅油黏度的增加,RTV-2泡沫硅橡胶的发泡倍率增加,泡孔孔径及骨架变细,弹性更好,胶料的初始黏度增加、操作时间缩短、硬度增加、泡孔孔径逐渐变小,拉伸强度先降后增,伸长率变化不明显;且随着端乙烯基硅油用量的增加,RTV-2泡沫硅橡胶的发泡倍率减小,泡孔孔径及骨架会先细后粗。当加入3～9份8 000 mPa·s的端乙烯基硅油时,可制得流动性好,操作时间长、发泡倍率高、泡孔孔径细及弹性好的泡沫硅橡胶。     

溶剂型有机硅压敏胶的制备及性能研究

以正硅酸乙酯和六甲基二硅氧烷为原料制得MQ硅树脂,MQ硅树脂再与107硅橡胶进行缩合反应,制备了107-MQ;再加入过氧化苯甲酰（BPO）及辅料配成有机硅压敏胶。考察了MQ硅树脂与107硅橡胶的质量比、BPO用量、外加辅料对压敏胶性能的影响。较佳工艺为：MQ与107硅橡胶的质量比为0．75：1．1．75：1、BPO用量2份、丙烯酸羟乙酯用量0．5份（MQ与107硅橡胶总用量100份）,此时有机硅压敏胶液稳定,可长时间放置,初粘32#钢球,剥离强度12N／25mm。     

高压电力电缆附件用液体硅橡胶的制备与研究

考察了白炭黑的种类和用量、不同粘度的乙烯基硅油以及交联密度对液体硅橡胶物理机械性能和耐漏电起痕性能的影响。结果表明,随着白炭黑用量及乙烯基硅油粘度的增加有利于提高液体硅橡胶的物料机械性能,而通过添加VMQ硅树脂来增加体系的交联密度,还能有效提高漏电起痕性能,使液体硅橡胶能够满足电力行业应用的特殊要求。