金属氧化物对甲基乙烯基硅橡胶胶料性能的影响

研究金属氧化物MgO,ZnO,Fe_(2)O_(3)和Al_(2)O_(3)对甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)胶料性能的影响。结果表明:金属氧化物种类对MVQ胶料的硫化特性和MVQ硫化胶的拉伸性能影响不大;加入MgO的MVQ硫化胶的压缩永久变形最小(6%),Fe_(2)O_(3)使MVQ硫化胶的压缩永久变形明显增大;加入ZnO和MgO的MVQ硫化胶的耐油性能较好;加入MgO降低了MVQ硫化胶的橡胶分子主链的分解速率,将分解温度提高至647℃;与空白样相比,加入MgO的MVQ硫化胶的最终分解温度上升40℃,耐热性能显著提高;加入MgO的MVQ胶料的综合性能最佳。

甲基乙烯基硅橡胶绝缘套管的制备及其在架空线绝缘防护中的应用

为了保证变电站线路安全,增加电网稳定性,提出了甲基乙烯基硅橡胶绝缘套管的制备及其在架空线绝缘防护中的应用研究。利用四乙氧基硅烷、超纯水、二甲基二乙氧基硅烷等作为原料,经不断硫化配比获得最佳绝缘套管样品。通过分析甲基乙烯基硅橡胶绝缘套管在架空线绝缘防护应用情况,得出橡胶在有氧环境中会生成自由基,硅碳键具有可扩展的吸振峰,六甲基二硅氮烷在分解过程中会生成氨气,橡胶耐高温老化能力有显著的改善,绝缘效果较佳,令线路使用寿命延长。

氮化硼填充甲基乙烯基硅橡胶导热复合材料的性能

用0.3,6.0,20.0μm 3种粒径的氮化硼(BN)(质量比为1∶1∶3)混合填充甲基乙烯基硅橡胶(MVQ),研究了BN用量对MVQ导热系数、热失重、热膨胀系数、硫化特性的影响。结果表明,随着BN用量的增加,MVQ的导热系数和热分解温度升高,热失重量和热膨胀系数明显降低,但对MVQ的硫化反应影响不大;当BN填充量为150份时,MVQ的综合性能较佳。

氟橡胶/甲基乙烯基硅橡胶共混弹性体的性能

通过机械共混法制备了氟橡胶(FKM)/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)弹性体,研究了二者的质量比对共混弹性体力学性能、耐油性能和动态力学性能的影响。结果表明,当FKM/MVQ(质量比,下同)为80/20时,共混弹性体具有较好的综合力学性能。随着FKM所占比例的增加,共混弹性体的耐油性能提高。当振动频率为1 Hz时,共混弹性体中MVQ相的玻璃化转变温度(Tg)比MVQ的Tg提高了约5.0℃,而FKM相的Tg改变不大;当FKM/MVQ为60/40时,随着振动频率由1 Hz增大到50 Hz,FKM相的Tg升高了12.9℃,而MVQ相的Tg变化不大。

甲基乙烯基硅橡胶/有机蒙脱土母炼胶纳米复合材料的制备、结构与性能

采用溶液插层法和母炼胶混炼工艺制备了甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)/有机蒙脱土母炼胶(OMMT-MB)纳米复合材料,通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对复合材料进行了表征,研究了复合材料的拉伸性能与热稳定性能,并与直接共混法制备的MVQ有/机蒙脱土(OMMT)复合材料和MVQ白/炭黑复合材料进行了对比,分析了OMMT的增强机理。结果表明,MVQ/OMMT-MB纳米复合材料中的OMMT完全剥离,且均匀分散在MVQ基体中;当OMMT质量分数为20%时,MVQ/OMMT-MB复合材料的拉伸性能优于MVQ/OMMT复合材料,拉伸强度和扯断伸长率分别增大至1.41 MPa、490%;其与MVQ白/炭黑复合材料相比,两者的拉伸强度相当,扯断伸长率增大了30%;MVQ/OMMT-MB复合材料的热稳定性略优于MVQ/OMMT复合材料,但比MVQ白/炭黑复合材料差。

三元乙丙橡胶/乙烯-辛烯共聚物/甲基乙烯基硅橡胶共混物的制备与性能

用动态硫化法制备了乙烯-辛烯共聚物(POE)/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)热塑性弹性体(PMTPV),进而将其与三元乙丙橡胶(EPDM)共混制备EPDM/POE/MVQ三元共混物(EPDM/PMTPV)。对高温开炼机、转矩流变仪、双螺杆挤出机3种工艺制备的PMTPV进行了性能对比,研究了EPDM/PMTPV的共混比对胶料性能的影响。结果表明,双螺杆挤出机制备PMTPV的综合性能最好;随着PMTPV用量的增加,EPDM/PMTPV共混胶的力学性能、绝缘性、耐寒性、耐热性及耐油性得以改善。扫描电镜分析结果也说明在EPDM/PMTPV体系中,EPDM与MVQ的相容性比在EPDM/MVQ直接共混体系中有了较大程度的提高。

硫化对镀银铝粉/甲基乙烯基硅橡胶导电复合材料性能的影响

研究了硫化时间、硫化温度、交联剂及助交联剂用量对镀银铝粉/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)复合材料导电性能及力学性能的影响。结果表明,镀银铝粉/MVQ复合材料最佳硫化条件:一段硫化时间为硫化仪所测得的正硫化时间(14min),二段硫化时间为4h,硫化温度为170℃,交联剂2,5-双(叔丁基过氧化)-2,5-二甲基己烷的用量为3份,助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯的用量为2份。

镀镍石墨/甲基乙烯基硅橡胶导电复合材料的制备与性能

研究了硅烷偶联剂的种类、用量以及导电填料的用量对镀镍石墨/甲基乙烯基硅橡胶导电复合材料硫化特性、导电性能和力学性能的影响,探讨了复合材料中导电网络的形成机理。结果表明,采用含有双键的硅烷偶联剂处理镀镍石墨后,复合材料的硫化时间明显延长,硫化速率减慢;用6质量份乙烯基三乙氧基硅烷对镀镍石墨进行表面处理后,复合材料的导电性能和力学性能均得到提高;随着镀镍石墨用量的增加,复合材料的体积电阻率逐步下降,并且出现逾渗现象;采用偶联剂进行表面处理后的镀镍石墨有利于其在基体中分散形成相对稳定的刚性填料网络,使材料获得较低的体积电阻率。

可分散性纳米SiO_2对甲基乙烯基硅橡胶结构与性能的影响

考察了原位改性法制备的可分散性DNS-2型纳米SiO2对甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)结构与性能的影响,并与气相法白炭黑填充MVQ进行了比较。结果表明,DNS-2-1型、DNS-2-2型和DNS-2-3型纳米SiO2为类球形颗粒,其表面改性的有机物质量分数分别为6.0%,3.9%,3.1%;DNS-2型纳米SiO2填充MVQ的加工性能及力学性能均优于气相法白炭黑填充MVQ;填充DNS-2型纳米SiO2后,MVQ的结晶温度降低,熔融吸热减小,在低温下不易硬化;DNS-2型纳米SiO2与MVQ的相容性及其在硅橡胶中的分散性优于气相法白炭黑。

甲基乙烯基硅橡胶和氧化铝的干燥温度对其复合材料导热性能的影响

以Al2O3粉体为导热填料、甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为基体制得MVQ/Al2O3导热复合材料。研究了MVQ和Al2O3的干燥温度对MVQ/Al2O3体系导热性能的影响,并考察了体系的填料网络结构。结果表明,MVQ的干燥温度越高,其小分子挥发分越低,复合材料的导热性能越好。Al2O3的干燥温度越高,其残余水分含量越低;不同粒径Al2O3粉体的残余水分含量对复合材料的导热性能影响不同,减少小粒径Al2O3中的残余水分含量,能增强复合体系的填料网络结构,显著提高复合材料的导热性能,但大粒径Al2O3中残余水分含量对复合材料导热性能的影响很小。

紫外光辐射交联甲基乙烯基硅橡胶/线性低密度聚乙烯热塑弹性体的性能

在光引发剂存在的条件下,利用紫外光对甲基乙烯基硅橡胶/线性低密度聚乙烯(MVQ/LLDPE)热塑弹性体进行辐射交联改性,通过凝胶含量、力学性能和热延伸测试,以及差示扫描量热法(DSC)和扫描电镜(SEM)分析,考察其交联特性及相关力学性能。实验结果表明,凝胶含量随光引发剂用量先增加后减小,在1%时出现极大值88%。凝胶含量随着辐照时间快速增加,当辐照时间为6s时,凝胶含量可以达到89%。随着辐照时间的延长,材料的拉伸强度显著提高,而断裂伸长率和热延伸率逐渐下降。扫描电镜(SEM)照片表明,紫外光交联提高了MVQ和LLDPE两相的相容性。差示扫描量热法(DSC)结果表明,紫外光交联可使材料的熔点从124.6℃下降到112.3℃,熔融焓由39.09 J/g下降到32.22 J/g。

再生硅橡胶/甲基乙烯基硅橡胶共混物的性能

采用机械剪切破碎法制备再生硅橡胶,并将其掺入到甲基乙烯基硅橡胶中制备再生硅橡胶/硅橡胶共混物,研究了再生硅橡胶含量、硫化促进剂2,5-双(叔丁基过氧化)-2,5-二甲基己烷和沉淀法白炭黑用量对共混物硫化特性和力学性能的影响,通过傅里叶变换红外光谱、动态力学分析仪和扫描电子显微镜对共混物和硅橡胶进行了分析。结果表明,随着共混物中再生硅橡胶含量的增加,共混物的硫化速率变慢,力学性能降低,当再生硅橡胶质量分数为46.9%时,共混物的综合力学性能较好。当2,5-双(叔丁基过氧化)-2,5-二甲基己烷用量为0.5份(质量)且沉淀法白炭黑用量为15份时,共混物具有良好的力学性能。机械剪切破碎法没有引起再生硅橡胶化学性质的变化;共混物的玻璃化转变温度与硅橡胶接近,但其损耗因子峰值下降;共混物中填料的分散均匀性介于再生硅橡胶与硅橡胶之间。

三元乙丙橡胶/甲基乙烯基硅橡胶共混胶复合硫化体系的性能

对2种复合硫化体系:过氧化物(DCP)/硫黄(S)和过氧化物(DCP)/硫载体(TMTD)复合硫化体系进行研究,采用均匀试验设计法进行数据分析。研究发现,用S与DCP复合硫化时,拉伸强度出现了先减小后增大的趋势,撕裂强度一直增大;用TMTD与DCP复合硫化时,随DCP/TMTD用量的增加,拉伸强度、撕裂强度和压缩永久变形率均出现先增大后减小的趋势,而扯断伸长率一直减小。后固定DCP的含量为2份时,研究TMTD和S分别和DCP复合时的变化规律。实验结果表明,TMTD较之S,更适合与DCP复合使用。

甲基乙烯基硅橡胶/凹凸棒土复合材料的紫外老化性能

以硅烷偶联剂KH 570改性凹凸棒土(AT),制备了甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)/AT复合材料,考察了紫外辐射对MVQ/AT复合材料物理机械性能及热性能的影响,并通过扫描电子显微镜表征了复合材料的微观形貌。结果表明,随着辐照时间的延长,MVQ/AT复合材料的邵尔A硬度和拉伸强度先增大后减小,扯断伸长率先减小后增加,热稳定性先提高后下降;MVQ/AT复合材料经紫外辐照后,表面颜色加深并出现裂纹,随着辐照时间的延长,裂纹数量逐渐增加,表面变得粗糙,并且有部分填料暴露在材料表面。

二元混杂粒径氧化铝对甲基乙烯基硅橡胶性能的影响

在氧化铝总体积分数为35%时,分别选取0.5,5.0,10.0μm的氧化铝小粒子和30.0μm的氧化铝大粒子按照不同体积比混合填充甲基乙烯基硅橡胶(MVQ),考察了氧化铝小粒子相对用量对MVQ性能的影响。结果表明,随着氧化铝小粒子用量的增加,MVQ的热导率先升高后下降,当0.5,5.0,10.0μm氧化铝小粒子相对体积分数分别为20%,30%,40%时,热导率达到最大值;当氧化铝小粒子相对体积分数为20%时,MVQ的介电常数降至最低值(10.0μm氧化铝填充体系除外),拉伸强度达到最大值;随着氧化铝小粒子用量的增加,MVQ的热膨胀系数下降,且5.0μm氧化铝填充体系的下降幅度最大;在MVQ基体中,氧化铝大、小粒子间具有紧密的堆积结构。

甲基乙烯基硅橡胶密封件贮存寿命评估研究

通过航天产品甲基乙烯基硅橡胶密封件的热氧加速老化试验评估其贮存寿命,并与自然贮存试验结果相对照,评价加速老化试验评估硅橡胶密封材料贮存寿命的准确性。结果表明,通过人工加速老化试验评估出甲基乙烯基硅橡胶密封件的贮存寿命为16.5年,并得到自然贮存试验的验证;在室内贮存环境中,可采用热氧加速老化方法评估硅橡胶材料贮存寿命,其评估结果具有较高的准确性。

甲基乙烯基硅橡胶/丁基橡胶的力学与阻尼性能(英文)

以酚醛树脂为硫化剂,采用混炼-模压工艺制备了甲基乙烯基硅橡胶/丁基橡胶（PMVS/IIR）复合材料,并进行了力学性能及阻尼性能分析。结果表明：随着PMVS/IIR复合材料中PMVS所占比例的增加,其拉伸强度和扯断伸长率下降,在PMVS/IIR（质量比）为100/100、酚醛树脂质量分数为IIR的4%时,其阻尼性能最佳,并同时具有较好的力学性能,此时,PMVS的阻尼因子（tanδ）最大值从0.14提高到0.69,tanδ大于0.3的温度区间为-50-100℃,表明该材料可用作阻尼材料。

多官能团单体对甲基乙烯基硅橡胶的辐射交联敏化效应

研究了在γ射线的作用下多官能团单体对甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)的辐射交联敏化效应。结果表明,加入多官能团单体的MVQ经过辐射发生交联反应;四甘醇二甲基丙烯酸酯、三烯丙基异氰尿酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)3种多官能团单体对MVQ的辐射交联具有明显的敏化作用,其中TMPTMA的敏化效果最好,其最佳用量为2份;加入TMPTMA或者加大辐射剂量,MVQ的损耗因子提高,玻璃化转变温度升高;当辐射剂量为40 kGy时,添加2份TMPTMA的MVQ的物理机械性能达到最佳。

改性碳纳米管在甲基乙烯基硅橡胶中的应用

研究改性碳纳米管(CNTs)和复配CNTs用量对甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)性能的影响。结果表明:随着改性CNTs用量增大,改性CNTs补强混炼胶的硫化程度提高,t90延长;硫化胶的邵尔A型硬度、100%定伸应力、撕裂强度、热扩散率和热导率增大,拉伸强度和DIN磨耗量变化不大,拉断伸长率减小,表面电阻率和体积电阻率减小但整体变化不大。复配CNTs补强胶料的性能变化规律与改性CNTs补强胶料相同,物理性能、导电性能和导热性能较好。

团状模塑料/丁苯橡胶/甲基乙烯基硅橡胶绝缘复合材料的性能研究

制备玻璃纤维团状模塑料(DMC)/丁苯橡胶(SBR)/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)绝缘复合材料,并对其性能进行研究。结果表明:与采用顺丁橡胶、丁腈橡胶、丙烯酸酯橡胶和三元乙丙橡胶作相容剂相比,采用SBR作相容剂可以改善DMC和MVQ间的相容性,提高DMC/SBR/MVQ绝缘复合材料的性能,DMC/SBR/MVQ的最佳配比为60/25/75;DMC/SBR/MVQ绝缘复合材料最佳混炼工艺为分步法加入白炭黑、分批法加入DMC,分别将MVQ和SBR进行混炼,再将两种混炼胶共混均匀;最佳硫化条件为180℃/1.2 MPa×15 min。在此条件下制备的DMC/SBR/MVQ绝缘复合材料的电绝缘性能良好,阻燃性能达到电缆绝缘材料的要求。