苯基硅橡胶分子结构与耐高温性能关系的试验与模拟

通过试验与分子模拟相结合的方法研究了单苯基硅橡胶和二苯基硅橡胶分子结构对其耐高温性能的影响。结果表明,在400℃高温老化前期,二苯基硅橡胶体系和单苯基硅橡胶体系的硬度、力学性能及耐高温性能差别不明显,而经过10次400℃高温循环老化后,二苯基硅橡胶体系力学性能与质量保持率更高,耐高温性能更好。此外,分子模拟结果证实了在675 K下二苯基硅橡胶中苯基链段的Si—O解离能更高,二苯基硅橡胶体系的位阻效应更强,自由体积分数更小,与氧气接触的概率更低,在长期的高温环境中具有更高的热稳定性。

超宽温域低应力硅橡胶密封型材的研究

采用机械共混法制备二苯基/单苯基硅橡胶并用胶,研究了二苯基/单苯基硅橡胶质量比对胶料低温、高温性能的影响。结果表明,随单苯基硅橡胶用量的增大,胶料的低温性能和高温性能均有明显改善,当质量比为70/30时,低温性能最好,-70℃时压缩耐寒系数达到0. 79;同时320℃×24 h热空气老化后的拉伸强度变化率、拉断伸长率变化率和220℃×48 h、300℃×4 h高温压缩永久变形降低,提高了胶料耐高温性能;通过对两种不同壁厚的Ω型和桃心型密封型材在-120~300℃超宽温域范围内压缩回弹性能的研究,发现采用Ω型且壁厚为1. 0 mm的低应力密封结构的压缩回弹保持率最好,进一步制得能在-120~300℃宽温域范围内压缩28%时,压缩回弹力小于3 N/cm的密封型材。