加成型硅橡胶的制备及性能

合成了不同乙烯基含量的MQ树脂，探讨了不同因素（乙烯基硅橡胶分子量，含氢硅油种类，SiH/CH=CH2比例，填料种类）对于加成型有机硅橡胶物理力学性能的影响，当乙烯基硅橡胶的分子量在65万时，所制得的硫化胶拉伸强度远远大于分子量为10万的硫化胶，MQ树脂具有较好的增强效果，当MQ树脂乙烯基含量为2．87％，其拉伸强度达到了6．30MTa，但与SiO2增强的硫化胶相比，其撕裂强度较差，聚硅氧烷分子量越大，制得的硫化硅橡胶物理力学性能愈好，交联剂中的硅氢和生胶中的乙烯基比值1：3较好，它既能保证交联完全，又不致产生气泡。     

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。     

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。     

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。     

荧光标记硅橡胶中填料网络结构的可视化研究

采用稀土铕配合物敏化荧光增强技术对沉淀法二氧化硅补强硅橡胶填料网络结构进行荧光标记,利用扫描电镜、激光扫描共聚焦显微镜、橡胶加工分析仪和固体流变分析仪对填充硅橡胶的填料网络结构、硫化性能以及动态力学性能进行测定与分析。通过激光扫描共聚焦显微镜可视化结果计算得到30~60份二氧化硅填充硅橡胶的填料网络连接率分别为31%,41%,58%和70%。硫化过程中表征填料-填料相互作用的最小转矩(ML)、应变扫描过程中Payne效应、剪切储能模量之差ΔG′(G′0-G′∞)都逐渐增大,表明随着填料份数的增加填充硅橡胶内部逐渐形成较强的填料网络结构,这与得到的填料网络连接率值一致,说明荧光标记技术与激光扫描共聚焦显微镜联用可以实现硅橡胶中填料网络结构的可视化。     

新型聚甲基甲氧基硅氧烷交联剂对硅橡胶性能的影响

以聚甲基甲氧基硅氧烷(PMOS)作为交联剂,将端羟基聚二甲基硅氧烷(PDMS)在室温下交联固化生成硅橡胶,并研究了PMOS对硅橡胶固化性能与力学性能的影响.计算表明,固化反应的表观活化能为3.92kJ/mol,IR测试表征了体系固化前后官能团的变化.硅橡胶的密度随PMOS含量的提高而增大.与传统交联剂相比,PMOS可以原位形成一种高交联密度的PMOS相,这种PMOS相对硅橡胶有显著地增强作用,当PM()S含量由15%增加到47%时,硅橡胶的模量增加3倍,断裂伸长率减小一半.PMOS可作为硅橡胶的新型室温增强交联剂.     

乙烯基MQ硅树脂补强液体硅橡胶的力学性能

液体硅橡胶内聚能密度小、力学强度低,是限制其应用的主要障碍。文中通过正硅酸酯法,合成了一种相对分子质量及乙烯基含量可控的MQ硅树脂,并研究了其对液体硅橡胶的补强作用。研究结果表明,与传统白炭黑补强液体硅橡胶相比,乙烯基MQ硅树脂补强液体硅橡胶的力学性能更优异。当乙烯基MQ硅树脂质量分数达到15%时,液体硅橡胶的拉伸强度达到7.2 MPa,撕裂强度达到44.7 kN/m,断裂伸长率达到453%,Shore A硬度达到53。特别地,乙烯基MQ硅树脂与液体硅橡胶的相容性良好,乙烯基MQ硅树脂补强液体硅橡胶的透光率大于80%,完全符合LED封装对液体硅橡胶力学性能和透光率的要求。     

SiO_2填充PDMS膜分离丙二醇单甲醚/水溶液

以填充纳米二氧化硅改性的聚二甲基硅氧烷(PDMS)渗透汽化膜对丙二醇单甲醚/水的混合体系进行汽化分离研究,结果表明,用于分离质量分数为0.5%~10%丙二醇甲醚/水溶液,103甲基室温嵌段硫化硅橡胶(103-PDMS)膜比107室温硫化硅橡胶(107-PDMS)膜分离性能好,通量增加一倍,分离系数也有所提高。随着SiO2添加量的增加,分离因子先增加后降低,通量单调增加,分离因子最大可达到16.88,对应通量为45.55 g/m2.h。纳米二氧化硅填充量为1.2‰相对于PDMS质量分数时,分离效果最好。     

硅生胶结构对补强硅橡胶的力学及加工性能的影响

采用动态力学性能测试方法分析硅生胶分子结构对补强硅橡胶力学性能及加工性能的影响,并系统地研究了硅生胶复配体系对补强硅橡胶性能的影响.结果表明:乙烯基封端硅生胶结构规整,玻璃化转变温度Tg低,补强硅橡胶耐低温性好;硅生胶中乙烯基含量高,则补强硅橡胶的力学性能好;硅生胶分子量越高,补强硅橡胶的加工流动性越差;30份甲基封端和70份乙烯基封端的硅生胶复配体系中乙烯基含量为0.15%(质量分数)时,补强性能最佳.     

新型高导热绝缘包覆母排材料的制备及性能

以甲基乙烯基硅橡胶为基体,氧化铝为导热填料制备了一种高导热绝缘包覆母排材料,并对其力学性能、热导率、形貌和介电性能进行了测定。研究表明,随着氧化铝含量的增加,导热性能和力学性能相应提高,介电损耗升高,介电强度下降;小粒径填充的导热材料性能比大粒径填充的导热材料性能好;硅烷偶联剂及表面处理方式对导热材料性能有一定的影响;混杂粒径填充能适当提高导热材料的导热性能。     

Partial replacement of silica with microcrystalline cellulose in rubber composites

Microcrystalline cellulose (MCC) was investigated to partially replace silica in rubber composites. The partial replacement of silica with MCC significantly reduced the energy required for dispersion of fillers in rubber matrix and lowered the internal temperature during the compounding. Moreover, the partial replacement of silica with MCC reduced Mooney viscosity, apparent shear stress, and apparent shear viscosity of the rubber composites, which facilitated the manufacturing process of the rubber composites. The replacement of up to 18% silica with MCC did not negatively affect the mechanical properties of the unaged and aged rubber composites. The partial replacement of silica with MCC also improved the heat resistance, did not significantly change the tan δ of rubber composites containing up to 11.8% of MCC at low temperature and decreased the tan δ of all rubber composites at high temperature. However, addition of MCC slightly decreased tear strength and hot tear strength of the rubber composites.     

含支链型端乙烯基硅油室温固化灌封硅橡胶性能研究

采用粘度为1500mPa·s(401-1500)、7000mPa·s(401-7000)的直链型和粘度为4800mPa·s(411-4800)的支链型端乙烯基硅油复配体系作为灌封硅橡胶的基础胶,筛选出较好的基础胶配比,并以沉淀法和气相法白炭黑进行补强,研究了不同用量和品种的白炭黑补强对灌封材料粘度、力学性能、粘接性能和电学性能的影响.结果表明,当基础胶配比为m(401-1500):m(401-7000):m(411-4800)=100:20:15时,灌封胶粘度适中且固化后力学性能较好;当沉淀法白炭黑用量为25phr时,胶料粘度为48500mPa·s,拉伸强度达到最大值2.27MPa,剪切强度达到3MPa以上,电学性能优良,具有较好的综合性能.     

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物增强硅橡胶复合材料的黏弹阻尼性能

在密炼机中将醋酸乙烯基（VA）含量为18%（质量比）的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）与硅橡胶（SR）共混,再在开炼过程中加入橡胶其他组分混合得到EVA/SR混炼胶,硫化形成EVA/SR宽温域黏弹阻尼复合材料。采用毛细管流变仪、橡胶加工分析仪（RPA）、动态力学热分析仪（DMA）和DSC研究了EVA含量对EVA/SR复合材料的力学性能、加工性能、阻尼性能和热性能的影响。结果表明:加入较多EVA可更明显地改善SR的硬度和模量及撕裂强度,并使其拉伸强度和断裂伸长率仍然较高,保持在SR使用要求范围内。EVA/SR混炼胶剪切变稀,增大剪切应变幅值显示明显的Payne效应,用Kraus模型可分析EVA含量和硫化的影响。EVA分散于白炭黑填充的SR化学交联网络中形成多重结构;SR降低了EVA的结晶温度,添加EVA起到了增强和增黏SR的作用。纯SR损耗因子大于0.1的温度范围为-42~-28℃;对于EVA:SR质量比为40:100的EVA/SR复合材料,其最大损耗因子从0.125提高到0.18,有效阻尼温域为-23~37℃。这明显拓宽了SR有效阻尼温域,可应用于较高温度减震降噪工程。      

共聚法改性苯并(口恶)嗪/环氧树脂体系的性能

通过力学性能、热失重、动态粘弹谱和扫描电子显微镜研究了增韧剂对苯并(口恶)嗪/环氧树脂体系性能的影响.研究表明,液体聚硫橡胶通过共聚法改性苯并(口恶)嗪/环氧树脂体系,不仅可以提高树脂体系的耐热性能,还可以显著提高树脂体系的冲击强度和拉伸强度;而且明显好于共混法改性以及其它增韧剂改性.     

硅橡胶分子量对硅泡沫性能影响的研究

选用4种不同分子量的液体硅橡胶(107硅橡胶)作为生胶制备出了室温下固化的硅橡胶泡沫材料.探讨了生胶胶料黏度对固化速度的影响,以及分子量大小对硅泡沫的泡孔形貌、物理力学性能、热稳定性的影响.随着基础胶料黏度的增大,凝胶时间及其表干时间缩短,即固化速度加快;随着生胶分子量的增大,硅泡沫的泡孔变小,拉伸强度、压缩模量逐渐增...     

羰基铁粉填充室温硫化有机硅密封胶力学性能的研究

以羰基铁粉为吸收剂、107硅橡胶（PDMS）为基体，研究了偶联剂、气相白炭黑及羰基铁粉用量对室温硫化有机硅密封胶力学性能的影响；并利用扫描电镜对硫化胶断面的微观结构进行了观察。结果表明：羰基铁粉经硅烷偶联剂改性后，在硅橡胶基体中分散均匀，与硅橡胶界面结合较好；气相白炭黑能对硅橡胶起到一定的补强作用，并且提高了羰基铁粉的沉降稳定性；在一定范围内随着羰基铁粉在硅橡胶基体中体积含量的增加，其力学性能有较大程度的提高，羰基铁粉的最大填充量为57．5％。     

环保超疏水防潮瓦楞纸箱的制备及性能研究

目的 针对瓦楞纸箱易受潮而使其失去原有性能的问题,对其进行超疏水防潮改性,并研究改性方法对其性能的影响。方法 通过真空吸附涂布的方式,采用具有低表面能的硬脂酸与可构建表面粗糙度的纳米二氧化硅粒子结合,再引入聚二甲基硅氧烷增强涂层与纸板之间粘合力的方法制备超疏水防潮纸箱,对其进行润湿性和力学性能的表征。结果 改性后的纸板水接触角可达到150°以上,水分吸附率大幅降低,在此基础之上其边压强度未受到不良影响,且耐磨性能优良。结论 文中所述超疏水涂层的制备工艺简单,材料绿色环保,所得纸箱防潮性能、力学性能良好。     

白炭黑补强环氧化溶聚丁苯橡胶

为探究环氧化对白炭黑(SiO₂粒子)在溶聚丁苯橡胶(SSBR)基体中分散性的作用,首先,以SSBR和环氧化溶聚丁苯橡胶(ESSBR)为基体,白炭黑为补强填料,分别制备了SiO₂/SSBR、SiO₂/ESSBR混炼胶和硫化胶;然后,采用FTIR、SEM和其他测试方法研究了材料的结构、形貌、硫化特性、耐磨性能、准静态力学性能和动态力学性能。结果表明:随环氧度从0增大到14.73%,生胶的门尼黏度增大。ESSBR分子链中的环氧基团与SiO₂粒子表面的硅羟基反应形成稳定的化学键,抑制SiO₂粒子团聚,促进其均匀分散;当环氧度为6.87%时, SiO₂粒子在ESSBR中的分散性最好。随环氧度增大, SiO₂/ESSBR硫化胶的拉伸强度先增大后减小、耐磨性能先增强后减弱、断裂伸长率降低、100%和300%定伸强度增大、玻璃化转变温度升高、0℃时的损耗因子显著增大、抗湿滑性增强、60℃时的损耗因子略有增加且滚动阻力增大。因此, SSBR硫化胶经环氧化改性后综合性能提高,当其环氧度在6.87%~8.51%范围内时, SiO₂/ESSBR硫化胶的综合性能最优。      

Structure-property relationship in sol-gel derived polymer/silica hybrid nanocomposites prepared at various pH

This paper reports a comparative study on structure-property relationship of acrylic rubber (ACM)/silica, epoxidised natural rubber (ENR)/silica and poly (vinyl alcohol) (PVA)/silica hybrid nanocomposites prepared by sol-gel technique under different pH levels (pH = 1.0–13.0), probably for the first time. The initial concentration of tetraethoxysilane (TEOS) (used as the precursor for silica) was kept at 45 wt%, and tetrahydrofuran (THF) for ACM/silica and ENR/silica while water for PVA/silica were taken as solvents. TEOS to water mole ratio was maintained at 1:2 for the rubber/silica systems to accomplish the sol-gel reaction. The structure of the resultant hybrid composites was determined by using electron microscopy, Fourier Transform infrared spectroscopy and solubility. Dynamic mechanical and mechanical properties were also investigated. The silica particles were found to exist as nanoparticles (average diameter <100 nm) at low pH (≤ 2.0) beyond which these aggregate, although the amount of silica generation was not strictly influenced by the various pH conditions in all the systems. These nanocomposites were optically clear and showed superior mechanical reinforcement over the micro-composites containing aggregated silica structures with lower optical clarity. The nanocomposites exhibited higher storage modulus both at the glassy and the rubbery regions as compared to those micro-composites. The loss tangent peak heights were also minimum and the Tg shifted to higher temperature for those nanocomposites. The maximum improvement of mechanical properties was observed with the PVA/silica nanocomposites due to higher level of interaction between the hydroxyl groups of PVA and the silanol groups of the silica phase.     

粘土/羧基丁腈橡胶纳米复合材料的结构与性能研究

利用橡胶乳液／粘土纳米晶层互穿技术制备了粘土／羧基丁腈橡胶纳米复合材料,用透射电了显微镜证实和描述了其纳米分散相结构,用动态粘弹谱仪测量和研究了其动态力学性能和分子热运动特性。研究了这种纳米复合材料的力学性能、各向异性、耐磨性、气密性和溶胀性等性能。剖析了粘土晶层的补强机理和分散机理。结果表明,复合材料中粘土的精细分散结构使材料具有较好的力学性能,如拉伸强度和撕裂强度,耐溶胀性能,优异的耐磨性和气