加成型液体硅橡胶的研究及应用进展

加成型液体硅橡胶(ALSR)是硅氢加成反应在硅橡胶固化交联领域中的一个重要应用。因为是加成交联,ALSR在固化过程中不产生副产物,收缩率极小,能深层固化且对接触的材料无腐蚀,所以加工成型时无气泡、砂眼,尺寸稳定,具有优良的耐热冲击性能,在诸多领域有着重要应用价值。本文首先简述了ALSR的基本组成与固化机理,然后以性能为切入点综述了近年来ALSR在机械、导热、粘结和阻燃等性能方面的研究进展,以及在电子电气、医疗、3D打印、光学和汽车领域的应用,最后提出高性能、多功能、复合化和先进加工是未来ALSR的发展方向。

IGBT用双组分加成型有机硅凝胶的研制

以端乙烯基甲基硅油为基础聚合物,添加含氢硅油、铂催化剂、抑制剂等制得双组分加成型有机硅凝胶。考察了端侧乙烯基甲基硅油、端侧氢基硅油、单乙烯基封端甲基硅油、活性氢与乙烯基物质的量之比对有机硅凝胶固化的影响,并与市售进口产品进行了性能对比。结果表明,制备绝缘栅双极晶体管(IGBT)封装用有机硅凝胶的较佳条件为:不添加端侧乙烯基甲基硅油,端侧氢基硅油用量为端氢基硅油的15%,体系中添加9.47%的单乙烯基封端甲基硅油,活性氢与乙烯基物质的量之比0.95。此时制得的有机硅凝胶与市售进口产品性能相当,耐高低温老化性能、双85老化性能、修复性、电气性能良好,渗油性符合IGBT封装用有机硅凝胶的要求。

单组分加成型导热硅胶的制备及其可靠性研究

以中低黏度乙烯基硅油、含氢硅油搭配微米氧化铝导热粉体为原料,制备了两款单组分加成型导热硅胶(UB-5705和UB-5707)。通过红外光谱仪分析明确了所得产物,进一步利用差示扫描量热仪、热重分析仪及导热系数测试仪进行性能表征,并进行高温高湿、冷热循环和高温老化可靠性研究。研究结果表明:(1)导热硅胶合成效果良好,符合试验预期,热裂解温度(T_(d))大于250℃,导热系数大于1.90 W/(m·K),热阻低于10.184℃·cm^(2)/W,剪切强度达5.00 MPa以上;(2)相比之下,UB-5705具有更优异的韧性,而UB-5707则具有更高的导热系数;(3)在分别经过1 000 h高温高湿、冷热循环和高温老化后,两款导热硅胶仍能保持较高的导热系数与机械性能,导热系数>1.80 W/(m·K),剪切/拉伸强度>4.0 MPa,断裂伸长率>20%,综合性能满足芯片与散热器组装可靠性要求。

气相白炭黑/炭黑并用填充加成型液体硅橡胶的性能研究

本文通过动态流变学测试,重点研究了气相白炭黑/炭黑并用对胶料物理机械性能、拉伸永久变形、体积电阻率和流变行为的影响。结果表明,在保持填料总用量不变的情况下,气相白炭黑/炭黑用量会显著影响胶料的物理机械性能;同时还会显著影响胶料的流变行为,表现出显著的“Payne效应”。随着应变的增加,胶料的储能模量呈数量级式的下降。当炭黑填充量为10 g时,形成稳定的导电通路。

空心玻璃微珠对加成型有机硅灌封胶硫化性能的影响

通过不同方式对空心玻璃微珠填料表面进行处理,检测了填料滤液的pH值和电导率。利用有机硅灌封胶在硫化过程中黏度翻倍时间和失粘时间的变化趋势,研究了不同处理方式得到的空心玻璃微珠对有机硅灌封胶硫化性能的影响。实验结果表明:当硅乙烯基与硅氢物质的量比为1∶1时,加成型有机硅灌封胶硫化时间合适;不同处理方式的空心玻璃微珠滤液的pH值变化不大,但电导率差异明显;空心玻璃微珠的处理方式对有机硅灌封胶硫化性能和存放稳定性的影响差异也较大。其中,经乙烯基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、UM08处理后的微珠,其表面因杂质被有效去除或包裹,对加成型有机硅灌封胶的硫化性能和贮存稳定性影响较小。

高触变加成型硅橡胶胶粘剂制备及性能研究

用乙烯基硅油和含氢硅油作为反应的基础聚合物,选用铂-乙烯基硅氧烷配合物为催化剂,乙烯基MQ硅树脂和白炭黑作为补强剂制备加成型硅橡胶胶粘剂。白炭黑除了补强作用外还可提供较好的触变性,起到防流挂的效果,可制备高触变、性能好的透明硅橡胶胶粘剂。制备的产品最大特点具有高强度和回弹性,压缩回弹率可达到95%以上。该产品主要应用于微电子元器件密封保护、传感器及分电器等器件包封等,具有加工工艺简单、尺寸稳定、回弹性好、高强度、耐高温和耐老化等优异性能。

加成型液体硅橡胶用白炭黑改性研究进展

气相法白炭黑作为一种性能优异的补强填料,在硅橡胶领域有着广泛的应用,但白炭黑在基体中的分散性不佳会影响其补强效果,一定程度上限制了其应用。介绍了白炭黑的补强机理及改性方法,并对未来白炭黑的研究方向进行了展望。

加成型氟硅皮革的研制

以甲基乙烯基氟硅橡胶为基料,以羟基硅油或二苯基硅二醇为结构控制剂,以铂金为催化剂,添加气相法白炭黑、苯基硅树脂制得氟硅橡胶,再以涂布工艺由上至下包括面层,中间层,粘接层和基布,加工成一种强防污加成型氟硅皮革,探讨了不同比表面积的白炭黑及其处理工艺对加成型氟硅皮革的硬度和力学性能的影响。通过实验确认,白碳黑的比表面积≥300 m^(2)/g,且由六甲基二硅氮烷、二甲基二乙氧基硅烷和水组成的混合处理剂的用量为17.5%,处理条件为130℃下2.5 h时,在该条件下所制得的氟硅橡胶力学性能较佳,可达到用作氟硅皮革的要求。

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、Si H/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 6 5万时 ,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%时 ,其拉伸强度达到了 6 .30 MPa,但与 Si O2 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为 1∶ 3较好 ,它既能保证交联完全 。

加成型硅橡胶的研究进展

综述了近年来加成型硅橡胶在高强度、高耐热、加成注射成型等方面的研究进展。

空间级加成型室温硫化硅橡胶粘结剂的研究

研究了一种新的空间级加成型室温硫化硅橡胶KH—SP—B ,它的特点在于具有低的热真空失重 ,在 12 5℃× 2 4h ,1× 10 - 10 MPa下的热真空失重可小于 0 .3% ;高的粘接强度 ,与金属及聚酰亚胺等的粘结强度可达到 2MPa以上 ;高的热稳定性能 ,分解温度可达 52 4℃ ;优异的低温性能 ,脆性温度为 - 114℃ ;良好的电性能 ,体积电阻率可达 1.3× 10 16 Ω·cm。是一种综合性能优良的空间级室温硫化硅橡胶。

质子辐照对MQ硅树脂增强的加成型硅橡胶质损及热性能的影响

采用空间综合辐照模拟设备研究了100 keV和150 keV能量的质子辐照对MQ硅树脂增强的加成型硅橡胶的损伤及其对硅橡胶热性能的影响。试验结果表明:质子辐照后,硅橡胶表面出现损伤裂纹,随辐照能量和剂量的增加,裂纹的数量增多,裂纹增大;质子辐照后,硅橡胶的质量有所损失,其质损率随辐照能量和剂量的增加而增加;质子辐照后硅橡胶的耐热性随辐照剂量的增加先略有增加而后下降,经辐照后的硅橡胶在玻璃态和玻璃转变区的温度区间内收缩率降低,而在高弹态的温度区间内膨胀率增加。

在线热裂解-气质联用分析缩合型和加成型硅橡胶

用在线热裂解-气质联用技术对缩合型硅橡胶和加成型硅橡胶分别进行分析,在其裂解产物中都检测到一系列的二甲基环硅氧烷环体。比较二者的裂解产物发现:缩合型硅橡胶非常容易发生裂解反应,产生低分子量的二甲基硅氧烷环体;而加成型硅橡胶相对难以裂解,有一定量的高级二甲基硅氧烷环体产生。除此之外还检测到微量的含氢环体和含乙烯基环体。这为缩合型和加成型这两种硅橡胶分析提供实验依据。

加成型室温硫化硅橡胶热稳定性的研究

通过热（解）质量分析、恒温热质量损失和交联密度测定等方法，考察了加成型和缩合型室温硫化硅橡胶在等速升温、恒温氮气和恒温空气条件下的热稳定性。结果表明，加成型硅橡胶在封闭体系中的热稳定性大大优于缩合型硅橡胶；在硅氧链中引入少量苯基硅氧烷链节并加入适量的抗氧剂三氧化二铁。

超细绢云母/加成型液体硅橡胶复合材料的制备及性能

以天然绢云母矿物为原料,利用气流磨超细粉碎、乙烯基三乙氧基硅烷表面修饰处理对绢云母进行深加工,得到有机化的绢云母超细粉体,再采用溶液聚合方法制备出具有优良性能的超细绢云母/加成型液体硅橡胶复合材料。用SEM对其微观形貌进行了观察和分析,通过观察SEM可以发现经偶联剂表面修饰处理后超细绢云母在硅橡胶基体中分散均匀。当超细绢云母质量分数为8%时,复合材料的拉伸强度和邵氏硬度达到了1.25 MPa和61,分别比纯硅橡胶提高了197.62%和48.78%。TGA测试结果表明,超细绢云母可显著提高硅橡胶的热稳定性能。此外,用Kraus方程对超细绢云母与硅橡胶之间的相互作用进行了表征。

加成型液体硅橡胶

介绍了加成型液体硅橡胶的硫化机理。

加成型液体硅橡胶用含环氧基的有机硅增粘剂的制备、表征及性能

以烯丙基缩水甘油醚和四甲基环四硅氧烷为原料,制备加成型液体硅橡胶用含环氧基的有机硅增粘剂。用红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征,考察了加入量对硅橡胶胶料黏度及硫化胶硬度、介电常数、介质损耗因数、绝缘电阻率、电气强度、粘接性能及封装二极管高温反向漏电流的影响。结果表明:增粘剂能提高硅橡胶的粘接强度;影响其绝缘电阻率和电气强度;降低封装二极管的高温反向漏电流;基本不影响硅橡胶胶料黏度及硫化橡胶的硬度、介电常数、介质损耗因数。

加成型聚酰亚胺的改性

概述了加成型聚酰亚胺种类。综述了双马来酰亚胺树脂的改性途径，重点介绍了合成新型内扩链的双马来酰亚胺的进展。

加成型高温硫化硅橡胶抑制剂的研究

在不同的催化条件下,考察了以丙炔醇和苯乙炔作为加成型高温硫化硅橡胶硫化抑制剂的效果。试验结果表明,当丙炔醇和苯乙炔用量为0.5—1.0份(按生胶100份计)时,使用异丙醇-氯铂酸(Pt)催化剂,胶料在室温放置82d后,硫化胶的力学性能仍然很好;在高活性四甲基二乙烯二硅氧烷-Pt络合物催化条件下,丙炔醇用量为0.1-0.5 份时,胶料放置 6 d后,硫化胶的力学性能仍能达到高强度水平。

加成型硅橡胶的热重法－差热分析

用热重法－差热分析对加成型硅橡胶的热空气老化历程进行了研究，分析了金属氧化物耐热添加剂对提高加成型硅橡胶耐热性的作用机理及复合金属氧化物对提高耐热性的协同作用。