耐高低温苯基硅橡胶研究进展

苯基硅橡胶因其优异的耐温性与柔韧性等性能,在航空航天及电子封装等领域得到广泛应用.综述了近年来关于苯基硅橡胶耐温性能的研究进展,首先从主链刚性基团与封端基团种类以及分子序列结构、侧基种类与苯基含量等角度分析了硅橡胶的结构-性能关系,然后介绍了白炭黑、金属氧化物和硅树脂等填料对硅橡胶耐温性能的影响,概述了苯基硅橡胶的耐高...     

低苯基含量二苯基硅橡胶的制备及应用

以苯基环体、二甲基环硅氧烷为原料,在催化剂存在下,经开环共聚、降解、脱除低沸物,制得低苯含量的二苯基硅橡胶。讨论了苯基含量、封头剂量用、原料纯度、催化剂、加料顺序、工序条件对产品制备及性能的影响。     

苯基硅树脂对苯基硅橡胶性能的影响

以不同结构的苯基硅树脂为添加剂制备了3种苯基硅橡胶。研究了苯基硅树脂的种类对苯基硅橡胶耐高温、耐低辐照性能的影响。结果表明,苯基硅树脂的加入对苯基硅橡胶玻璃化转变温度的影响不大,但是能够提高苯基硅橡胶的耐高温、耐辐照性能。其中,以氢基封端苯基硅树脂为添加剂制得的苯基硅橡胶的耐高温性能的提升最为显著,且综合性能优良。     

苯基硅橡胶的动态性能研究

研究了苯基硅橡胶的动态性能。动态力学热分析（DMTA）结果表明，与不舍苯基的乙烯基硅橡胶相比，中苯基硅橡胶为非结晶性硅橡胶，低苯基硅橡胶的结晶熔化峰温（Tm）比乙烯基硅橡胶下降了9℃。乙烯基硅橡胶在-40℃～40℃范围内，动态弹性模量降低约1个数量级，力学损耗因子在0．156～0．335之间；低苯基硅橡胶在-50℃～40℃范围内，动态弹性模量降低约1个数量级，力学损耗因子在0．116～0．233之间；中苯基硅橡胶在-90℃～40℃范围内，动态弹性模量降低约1个数量级，力学损耗因子在0．092～0．242之间。     

苯基硅橡胶低温性能的研究

研究了不同苯基含量硅橡胶的低温性能,测定了其在－60℃、－70℃下的压缩耐寒系数,动态机械热分析表明：与不含苯基的乙烯基硅橡胶相比,中苯基硅橡胶为非结晶性硅橡胶,低苯基硅橡胶的结晶溶化温度比乙烯基硅橡胶下降了9℃。     

苯基含量对甲基乙烯基苯基硅橡胶性能的影响

试验研究苯基含量对甲基乙烯基苯基硅橡胶（MVPQ）物理性能、结晶性和动态力学性能的影响。结果表明,随着苯基含量的增大,MVPQ邵尔A型硬度、拉伸强度、拉断伸长率和压缩永久变形增大;结晶度降低乃至不能结晶;玻璃化温度和损耗因子大幅提高,有效阻尼温域拓宽。     

二苯醚亚苯基硅橡胶的性能研究

对比研究了二苯醚亚苯基硅橡胶与苯基硅橡胶的性能。结果表明,二苯醚亚苯基硅橡胶具有优异的力学性能和耐热性能,其起始分解温度T0.05和最大分解温度Tmax分别为461.67℃和648.76℃,比苯基硅橡胶高出分别约80℃和110℃;DMTA分析表明,因分子主链中含有大量的二苯醚和亚苯基结构,二苯醚亚苯基硅橡胶易结晶失去弹性,Tg在7℃左右,不适合在低温环境中使用。     

提高硅橡胶耐高温性能的新材料

耐热性能十分优异的硅橡胶在烫金印刷、家用电器、电子、汽车、航空、航天等工业部门和高新技术领域的应用是其它材料所不能代替的．然而随着高新技术领域和国防军工的发展,硅橡胶产品在这些方面应用已接近或达到性能的极限,提高硅橡胶耐热抗氧化性能是急待解决的技术课题之一。     

金属氧化物对室温硫化硅橡胶耐高温性能的影响

研究二氧化锰和二氧化锡对室温硫化(RTV)硅橡胶耐热空气老化性能和热稳定性的影响.结果表明;适量的二氧化锰和二氧化锡均可提高RTV硅橡胶的耐热空气老化性能;二氧化锰对提高RTV热稳定性效果不明显,当二氧化锡用量大于6份时,RTV硅橡胶热稳定性显著提高.     

超支化硅油的合成及其对苯基硅橡胶性能的影响

以自制的单羟基封端二甲基硅油和低含氢硅油为原材料,采用皮尔斯-罗宾逊反应"一锅法"制备超支化结构硅油,在对超支化硅油结构与性能分析的基础上,研究其对中苯基硅橡胶性能的影响。结果表明:超支化硅油具有良好的热稳定性,其流变性能接近牛顿流体;超支化硅油具有内增塑作用,可以提高中苯基硅橡胶的弹性,降低动力学损耗。     

高性能热硫化硅橡胶的开发

简要介绍了硅橡胶的特性，回顾了美国道康宁公司和我国的热硫化硅橡胶开发历程，指出了我国的高性能硅橡胶存在的差距，提出了我国应积极开发高强度，多功能硅橡胶，以增强竞争力的建议。     

Finite element simulation of mechanical property evolvement of silicone rubber in the hot vulcanizing process

The technical outline of integrated research on the mechanical properties, the crosslinked structure and the hot vulcanizing technology of silicone rubber materials is formulated. From the statistics of rubber elasticity, the relationship of stored energy function and crosslinked structure parameters is constructed. Following the stress–strain theory of elastomers, related expressions for the mechanical properties and the crosslinked structure are deduced. On the basis of previous research findings, numerical expressions of the mechanical properties of silicone rubber in hot vulcanizing process are obtained. Consequently, the properties of silicone rubber can be predicted and the crosslinked structure can be controlled based on a forward simulation method, or the processing parameters and the initial polymeric material can be optimized on the basis of a backward simulation method Copyright © 2003 Society of Chemical Industry     

高温硫化硅橡胶改性及老化研究进展

高温硫化硅橡胶由于其优异的高低温性能、耐候性、表面性能等特点而在航天、电力和医疗器械等领域中得到广泛应用。本文主要介绍了最近五年来,通过化学或物理方法对硅橡胶表面性能和低温性能等进行强化方面的相关研究,以及在实现产品功能化方面取得的进展。此外还介绍了在加速老化条件下不同硅橡胶材料的力学、介电性能等变化及其机理,以及在老化研究方法的精确化、可靠化和可视化方面的研究进展,重点关注多因素影响下的材料寿命分析和预测;并特别关注了水在硅橡胶老化过程中的作用及机理研究成果。最后,对高温硫化硅橡胶改性和老化研究的前景进行了展望。未来,极端环境下的硅橡胶功能化研究以及多因素影响下的材料寿命分析和预测将成为重要的发展方向。     

高密度聚乙烯/硅橡胶热塑性硫化胶的制备与性能

采用动态硫化法制备了高密度聚乙烯（HDPE）/硅橡胶（MVQ）热塑性硫化胶（TPV）,考察了HDPE与MVQ的质量比及压片工艺对TPV的硫化特性、力学性能及表面亲疏水性能的影响。结果表明,随着MVQ用量的增加,TPV的动态硫化程度逐渐升高。随着压片时间的延长,TPV的拉伸强度、撕裂强度和扯断伸长率均大幅提高。随着MVQ用量的增加,TPV与水的接触角逐渐增加,相应的表面张力逐渐减小。     

聚苯乙烯增强室温硫化硅橡胶的制备及表征

以过氧化苯甲酰为引发剂,使苯乙烯在α,ω-羟基聚(二甲基-甲基乙烯基)硅氧烷(PDM-MVS)中进行自由基聚合,制备了PDM-MVS/聚苯乙烯(PS)共混物。将该共混物在室温下进行硫化,获得了PS增强的室温硫化硅橡胶,并对硅橡胶的力学性能和微观形态进行了表征。结果表明,目标硅橡胶的拉伸强度和扯断伸长率均随PDM-MVS中乙烯基质量分数的增加而增大,当乙烯基质量分数为1.50%时,其拉伸强度达3.9 MPa,扯断伸长率达416%,PS的增强效果明显;目标硅橡胶具有微相分离结构,PS作为分散相均匀分布于PDM-MVS连续相中,两相的相容性随着PDM-MVS中乙烯基质量分数的增加而增强。     

高阻尼硅橡胶的制备

以低苯基硅橡胶、气相法白炭黑、自制阻尼剂为原料,制备了高阻尼硅橡胶,并测试了高阻尼硅橡胶的阻尼系数、损耗模量和储能模量.结果表明,将阻尼剂DA-1和DA-2并用制备的高阻尼硅橡胶与日本生产的阻尼硅橡胶相比,阻尼峰向高温方向移动了约34 ℃,峰值更高,阻尼峰加宽,在20～150 ℃的范围内阻尼性能优异,适合大应力、大应变而生热高的苛刻环境中使用.添加阻尼剂DA-3制备的阻尼硅橡胶在0～70 ℃范围内阻尼性能优异.     

Solid‐state microcellular high temperature vulcanized (HTV) silicone rubber foam with carbon dioxide

A series of microcellular high temperature vulcanized (HTV) silicone rubber foams were prepared using CO₂ as a physical blowing agent. Rheological properties, gas diffusive behavior, and foaming parameters of silicone rubber were investigated. The results show that saturation pressure has a significant effect on the diffusivity of CO₂ in HTV silicone rubber matrix. The gas concentration and diffusivity increase from 2.45 wt % to 3.24 wt %, and from 1.62 × 10^?5 cm²/s to 7.83 × 10^?5 cm²/s as the saturation pressure increases from 2 MPa to 5 MPa, respectively. The value of the gas diffusivity in HTV silicone rubber is almost 1000 times higher than that of the gas diffusivity in polyetherimide (PEI) matrix. Additionally, microcellular HTV silicone rubber foams with the smallest cell diameter of 9.8 μm and cell density exceeding 10⁸ cells/cm³ are achieved. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2017 , 134 , 44807.     

低温等离子法提高芳纶布与硅橡胶粘接性能的研究

采用低温等离子法处理芳纶布,并在硅烷偶联剂的作用下,考查低温等离子处理对芳纶布与硅橡胶粘接性能的影响。研究结果表明,经低温等离子处理过的芳纶布,其表面粗糙度和羟基含量明显提高,同时在乙烯基三乙氧基硅烷(A151)作用下,芳纶布与硅橡胶间的粘接性能明显改善,且随着处理时间的延长,改善幅度增加。     

硅橡胶的耐热稳定性

综述了硅橡胶的热老化机理,分析了主链及侧基、端基、添加剂等硅橡胶结构与组成以及水、酸和碱、氧和臭氧等环境条件对其耐热性的影响,指出改变主链结构和侧基结构、消除硅羟基、加入耐热添加剂和少量硅树脂是提高硅橡胶耐热性的方法。     

氧化铈对双组分室温硫化硅橡胶耐热性能的影响

以二月桂酸二丁基锡为促进剂、正硅酸乙酯为硫化剂、白炭黑和氧化铈为填料制备双组分室温硫化硅橡胶,研究了氧化铈用量对双组分室温硫化硅橡胶耐热性能的影响。结果表明,氧化铈能明显提高双组分室温硫化硅橡胶的耐热性能,且其用量为8份(质量,下同)时耐热效果较好。在250℃下经72 h热空气老化后,添加了8份氧化铈的双组分室温硫化硅橡胶拉伸强度和扯断伸长率的损失率都最小。添加6份氧化铈的双组分室温硫化硅橡胶的热分解温度较未添加者提高了25.5℃,氧化铈在400～510℃时抑制了硅橡胶的热失重行为。