室温硫化硅橡胶通常暴露于高温高湿环境,因此亟需研制高耐热室温硫化硅橡胶并了解其热分解机理。采用钛酸酯偶联剂对纳米ZnO进行改性,通过超声以及机械搅拌将不同含量的改性纳米ZnO分散到室温硫化(room temperature vulcanized,RTV)硅...室温硫化硅橡胶通常暴露于高温高湿环境,因此亟需研制高耐热室温硫化硅橡胶并了解其热分解机理。采用钛酸酯偶联剂对纳米ZnO进行改性,通过超声以及机械搅拌将不同含量的改性纳米ZnO分散到室温硫化(room temperature vulcanized,RTV)硅橡胶中,并利用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、傅里叶变换红外光谱学(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)和TG等测试手段分析材料热性能。测试结果表明,钛酸酯偶联剂成功接枝在纳米ZnO表面,且改性前后纳米粒子的粒径没有改变;SEM结果表明纳米颗粒均匀地分散在RTV基质中;随着纳米Zn O的增多,纳米复合材料的热稳定性先增强后减弱,初始热分解温度在纳米ZnO质量分数添加1%时达到最高值400.3℃。此外,RTV复合材料在热分解的3个阶段中,随着改性纳米ZnO的添加,第1阶段的分解量不断减少,第2阶段与第3阶段的分解量不断增多,说明纳米ZnO的添加对RTV材料的热分解行为有着较大的影响。基于热解动力学方程,当热转换率α较小时,RTV的活化能Eα小于1%ZnO–RTV,这也解释了不同纳米Zn O添加量下3个阶段分解量的变化。RTV和1%ZnO–RTV的Eα平均值分别为144.29和146.78 kJ/mol,动能指数n分别为3.83和4.5,表明RTV经过纳米Zn O改性后,其热分解过程变得更为复杂。该研究结果可为高耐热性RTV硅橡胶的发展提供新思路。展开更多