耐高温硅橡胶的配方研究

为提高硅橡胶的耐高温性能,确定最佳的实验配方,以乙烯基硅橡胶为基础胶,八氢基笼型倍半硅氧烷(T_8H_8)为交联剂,白炭黑为补强填料,纳米级氧化锡为耐热填料,制备出一种耐高温硅橡胶.该配方中T_8H_8为自行合成的耐高温硅橡胶交联剂,通过红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、核磁共振氢谱(1HNMR)对T_8H_8结构进行表征,探究了不同配方对硅橡胶耐热性能的影响.结果表明,当乙烯基硅油用量为100 phr,T_8H_8中Si—H与乙烯基硅橡胶中Si—Vi的摩尔比为4∶1,白炭黑添加量为15 phr,氧化锡添加量为8 phr时,硅橡胶的初始分解温度达到489.77℃,拉伸强度为4.06 MPa,剪切强度1.69 MPa.     

二步法合成乙烯基八聚笼型倍半硅氧烷

采用正硅酸乙酯和四甲基氢氧化铵为原材料,合成了八聚四甲基铵基笼型倍半硅氧烷;采用二甲基乙烯基氯硅烷对其进行乙烯基取代,得到含乙烯基的八聚笼型倍半硅氧烷。采用核磁共振硅谱29Si-NMR、红外光谱IR和凝胶渗透色谱GPC对其结构进行了分析。     

Vi-POSS衍生物在液体硅橡胶的应用研究

以乙烯基倍半硅氧烷与七甲基氢三硅氧烷(HMHTS)为原料,按照不同的配比,通过硅氢加成反应制备几种乙烯基倍半硅氧烷衍生物,然后将其与加成型液体硅橡胶进行混合固化,并利用1 H-NMR、XRD、UV-Vis和TG等仪器对固化产物的性能进行表征。结果发现:随着Vi-POSS衍生物结构中七甲基三硅氧基的增多,其与液体硅橡胶的相容性会越来越好,透光率可以达到85%以上;当Vi-POSS衍生物结构中保留2或4个乙烯基时,可以将液体硅橡胶的拉伸强度由3.72MPa提高到6.27MPa;同时还可以显著提高液体硅橡胶的热稳定性。     

疏水型气相二氧化硅在高透明液态硅橡胶中的应用研究

以端基乙烯基聚二甲基硅氧烷为基胶，添加聚甲基氢硅氧烷、液态乙烯基硅树脂、疏水型气相二氧化硅、高质量分数含氢硅油、抑制剂及催化剂等主要原料，制备一种高透明液态硅橡胶。探究了气相二氧化硅处理类型、比表值、添加量对高透明液体硅橡胶黏度、透光率、拉伸强度、断裂伸长率、硬度等性能影响。结果表明：以硅氮烷处理的气相二氧化硅HB-630为补强填料添加60%时制备的高透明液体硅橡胶，透光率95%,拉神强度8.18MPa,邵氏硬度56A,综合性能较优。     

乙烯基笼型倍半硅氧烷/聚丙烯纳米复合材料热降解动力学

用热重分析(TGA)法研究了乙烯基笼型倍半硅氧烷(V-POSS)/聚丙烯纳米复合材料的热降解动力学.采用Kim-Park,Flynn-Wall-Ozswa和Friedman三种方法计算了共混物的降解反应活化能,结果说明,当V-POSS加入质量分数分别为4%、8%、12%和16%、升温速率为5℃/min时材料热降解起始温...     

POSS为核的高臂数星型杂化聚乳酸的合成

首先合成了含有8个羟基、结构极为对称的八聚[2-(2-羟基乙氧基)二甲基硅氧基]倍半硅氧烷,再以其为核引发D,L-丙交酯发生开环聚合,制备了含有八臂聚乳酸的星型有机-无机杂化POSS-PDLLA材料,通过FTIR、1H-NMR、GPC、DSC和TGA等手段对八羟基倍半硅氧烷和POSS-PDLLA杂化材料的化学结构和性能等进行了表征。结果表明,成功合成了单分散性的八羟基倍半硅氧烷,而POSS-PDLLA杂化聚合物分子量分布极窄(小于1.1)、玻璃化转变温度为43.6℃、热稳定性良好,具有与线性聚乳酸截然不同的特性。     

纳米金属氧化物对苯基硅橡胶耐热性能的影响

以甲基苯基乙烯基硅油为基体、甲基苯基含氢硅油为交联剂、经硅烷偶联剂处理的Al2O3、纳米CeO2和纳米Fe2O3为填料制备耐高温硅橡胶,研究纳米CeO2、纳米Fe2O3对苯基硅橡胶耐热性能的影响。结果表明:纳米CeO2或纳米Fe2O3均可提高苯基硅橡胶的耐热空气老化性能和热稳定性能,加入8份纳米CeO2或6份纳米Fe2O3的苯基硅橡胶的耐热老化性能显著提高;添加了8份纳米CeO2或8份纳米Fe2O3的苯基硅橡胶起始分解温度较氧化铝填充样分别提高了103℃和80℃。     

不同交联剂体系对加成型硅橡胶性能的影响

以3种不同分子结构的含氢硅氧烷组成加成型硅橡胶的交联剂体系,采用苯基乙烯基硅树脂为基础胶制备加成型硅橡胶,实验系统考察了几种不同交联剂体系对硅橡胶硫化过程及其光学、力学和热学性能的影响。结果表明,支链型含氢硅油和甲基苯基含氢硅树脂混合的交联剂体系是加成型硅橡胶的较佳交联剂。     

POSS对壳聚糖膜的阻湿与拉伸性能的影响

目的研究以四甲基铵基笼形聚倍半硅氧烷(Octa TMA POSS)为填料,制备壳聚糖基复合膜,对壳聚糖薄膜的水蒸气阻隔性能和力学性能进行改善。方法采用溶液共混流延法制备复合膜,测定其水蒸气透过系数、表面接触角、溶胀度、溶解度、吸附等温曲线、拉伸性能、成膜液流变性能、微观形貌和X射线衍射等。结果笼形聚倍半硅氧烷的加入可提高复合膜对水分子的阻隔性,尤其是质量分数为3%时,其水蒸气透过系数下降了15.9%。同时,壳聚糖薄膜的力学性能也得到改善,在质量分数低于5%时,壳聚糖薄膜的抗拉强度、弹性模量可同时得到提高。结论四甲基铵基笼形聚倍半硅氧烷的加入可改善壳聚糖薄膜的阻湿性能和力学性能,可大大提升其在食品包装领域的应用潜力。     

聚硅倍半氧烷改性光固化硅橡胶绝热耐烧蚀材料

以"巯基-双键"交联体系为基础,室温光固化制备了硅橡胶绝热材料,并研究了新型耐烧蚀填料八苯基硅倍半氧烷(OPS)和八乙烯基硅倍半氧烷(OVP)对硅橡胶性能的影响.采用热重分析、力学测试、氧乙炔烧蚀、极限氧指数、锥形量热和扫描电镜对制备的硅橡胶进行了分析.结果表明,OPS和OVP都可以提高硅橡胶的热稳定性和耐烧蚀性,但对...     

环状分子交联剂的合成及其改性硅橡胶膜的富氧性能

通过控制2,4,6,8-四甲基环四硅氧烷(D4H)和乙烯基三甲氧基硅烷(VTMO)的摩尔比合成了环状分子上含有硅氢原子和三甲氧基硅基的交联剂,并用IR进行了表征.以乙烯基摩尔分数为10%的硅橡胶和上述交联剂为基质材料,以氯铂酸为催化剂,经溶液浇铸和通过双重交联反应──乙烯基与硅氢的加成反应和三甲氧基硅基的水解、缩合反应制备了改性硅橡胶气体分离膜.气体渗透的测试结果表明,该膜具有良好的富氧性能,例如,在20℃和0.05 MPa压差下,PO2为595 Barrer,αO2/N2高达2.89.改性硅橡胶膜的成膜过程和交联反应可在室温下同时进行,与其它改性硅橡胶膜相比,不仅改性方法简单,且分离性能明显提高.     

菲式多苯基苯基乙烯基硅油的制备及其对室温硫化硅橡胶性能的影响

以多乙烯基硅油与菲式环戊二烯酮为原料,采用Diels-Alder反应制备了菲式多苯基苯基乙烯基硅油。采用红外光谱(FT-IR),核磁共振氢谱(~1HNMR)对其结构进行了分析,将其作为耐热助剂加入到乙烯基硅橡胶胶体当中,研究了其含量对硅橡胶耐热性及力学性能的影响。结果表明当耐热助剂质量分数为6%时,硅橡胶的初始分解温度为432.26℃,剪切强度为1.12MPa,当耐热助剂质量分数为9%时,拉伸强度为2.19MPa。     

低黏度多乙烯基苯基硅油的制备及性能研究

以甲基苯基环硅氧烷和甲基乙烯基环四硅氧烷为原料,二乙烯基四甲基二硅氧烷为封端剂,在四甲基氢氧化铵催化下,采用阴离子开环聚合法,制得多乙烯基苯基硅油。考察封端剂用量、催化剂用量、反应温度和时间对聚合物黏度、折光率和转化率的影响,用作硅橡胶交联剂时,乙烯基含量对硅橡胶耐热氧化性及力学性能的影响;结果表明:封端剂用量2%、催化剂用量1.25%时,100℃下反应4h制得的多乙烯基苯基乙烯硅油具有黏度低、折光率高、耐热性好等特点,与含氢硅油固化后的力学性能更好,可以满足LED封装的不同设计要求。     

高填充钛酸钡/氟硅橡胶纳米复合材料制备及介电性能调控

通过阴离子聚合手段合成出三氟丙基含量可控的聚氟硅氧烷,并利用“巯基-乙烯基”点击技术制备出高填充钛酸钡/氟硅橡胶（BT/FSR）纳米复合材料。结果表明,硅橡胶均匀包覆在钛酸钡纳米粒子表面并彼此黏接,使纳米粒子在基体中分散均匀、界面致密,引入三氟丙基并未影响高填充高分子微观形貌,有效避免了界面缺陷和抑制了界面极化。其次,在10³Hz下,质量分数88%BT/FSR纳米复合材料的介电常数高达60.1,与88%BT/SR纳米复合材料相比提升了23.9,而介电损耗仍低于0.03,并可通过控制氟硅橡胶基体中三氟丙基含量调控介电性能。     

碳包铝纳米粒子填充硅橡胶制备散热复合材料

以甲基乙烯基硅橡胶为基胶, 碳包铝(C-Al)纳米粒子为填料, 采用机械混炼法制备了散热用C-Al/硅橡胶复合材料。采用SEM研究了C-Al纳米粒子在硅橡胶中的分散情况; 并研究了填料对复合材料热导率、热膨胀系数(CTE)和热稳定性的影响。结果表明: C-Al纳米粒子在硅橡胶中分散性良好; C-Al/硅橡胶复合材料的热导率随C-Al填充量的增加而增大, 填充体积分数超过50%时热导率开始下降, C-Al适宜用量为总体积的50%; 随着填料的增加, 复合材料CTE减小。TGA分析表明, 填充C-Al纳米粉体的复合材料热稳定性高于未填充硅橡胶。      

高热导率无机填料／硅橡胶复合绝缘材料的电性能

分别添加不同含量的微米Al2O3（0．5～3μm）、微米Si3N4（O．3～3μm）和纳米Al2O3（13nm）,利用共混法制备了具有不同导热性能的无机填料／硅橡胶复合材料。填料体积分数为30％时,通过改变微米Si3N4和纳米Al2O3体积比,发现微米Si3N4和纳米Al2O3共填充的硅橡胶复合材料的热导率较微米Si3...     

多功能纳米分子材料的制备及其性能

利用八环氧基笼型倍半硅氧烷(E-POSS)与不同种类的胺类化合物反应,控制反应温度和时间,以AlCl_3为催化剂一步法制备了分别含有不同数量羟基、环氧基系列多功能纳米固体材料。其结构和性能经过固体核磁、红外光谱、热重分析等表征。结果表明,其初始分解温度最高为271.4℃。     

疏水耐油氟硅橡胶的制备及性能

以1,3,5-三氟丙基-1,3,5-三甲基环三硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷为原料,四甲基二乙烯基二硅氧烷为封端剂,自制催化剂,制得性能优异的氟硅橡胶,以此生胶为基胶,制得氟硅混炼橡胶,讨论了合成氟硅橡胶的最佳工艺,分析了氟硅橡胶的疏水性、耐油性和力学性能。结果表明:氟硅橡胶生胶合成最佳反应温度110℃,反应时间60min,氟硅橡胶涂覆于玻璃表面对水的静态接触角可以达到137.49°,疏水效果良好,氟硅混炼橡胶具有很好的耐热稳定性、耐油性和优异的力学性能。     

乙烯基笼型倍半硅氧烷的合成及表征

分别采用乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷为原料,盐酸作为催化剂,通过水解缩合反应合成了乙烯基笼型倍半硅氧烷,探讨了温度、盐酸和去离子水的配比、溶剂用量和聚合时间对实验产率的影响。并通过红外和核磁共振氢谱/碳谱等手段对产物进行了表征。结果表明:合成的化合物为乙烯基笼型倍半硅氧烷。同时,热失重分析表明,失重5%对应的温度在244.1℃,说明产物的热稳定性很高。     

乳液聚合制备POSS/PVAc复合材料及其热性能

以1,3,5,7,9,11,13-苯基-15-乙烯基笼型倍半硅氧烷（乙烯基POSS）与醋酸乙烯酯（VAc）为原料,采用半连续乳液聚合法制备了POSS/PVAc复合材料。采用傅立叶转变红外光谱（FT-IR）、核磁共振（1H-NMR）等表征POSS/PVAc复合材料的结构和组成,利用X射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）...