国内海绵硅橡胶材料研究进展

从材料的制备、性能和应用方面归纳总结了国内海绵硅橡胶的研究进展,并提出了今后发展方向的建议。

硅橡胶海绵成孔剂水洗工艺的改进

介绍利用表面活性剂改进硅橡胶海绵成孔剂水洗工艺的新方法。结果表明,当非离子型表面活性剂AF质量分数为0·001、水温约为30℃、水量为硅橡胶海绵质量的10倍时,水洗效果较好;采用新方法还可对密度比水小、成孔剂含量较大的硅橡胶海绵重新水洗。

型材用硅橡胶海绵型芯的研制

通过硅橡胶海绵型芯的研制,研究了发泡剂、补强剂和硫化剂对海绵硅橡胶性能的影响。结果表明,研制的海绵型芯与型材复合可满足密封性能要求。

低发泡倍率硅橡胶海绵结构及性能的影响因素

简要介绍了过氧化二苯甲酰硫化的低发泡倍率硅橡胶海绵胶料的配方、制备方法、海绵结构及力学性能。结果表明,硫化剂用量、硫化助剂、发泡温度、胶料可塑度和生胶相对分子质量对海绵硫化发泡效果的影响较大。硫化助剂会影响海绵的硫化返原,而胶料温度对海绵密度和硬度有一定的影响。低发泡倍率海绵为典型的闭孔结构,海绵压缩量大,模量低,拉伸强度低(<0.8MPa),伸长率高,压缩永久变形小,应力伸长率大,回弹性优。

混炼胶品种对硅橡胶海绵的结构和性能的影响

采用3种不同混炼胶,通过化学发泡方法制作了硅橡胶海绵。分别比较了3种海绵的泡孔结构与密度、硬度、拉伸强度、压缩应力松弛、压缩应力应变性能。实验结果表明,混炼胶的性能、海绵的密度是影响海绵材料力学性能的重要因素。

具有开孔结构的液体硅橡胶海绵

印刷机和复印机中的胶辊常采用硅橡胶制成。最近的发展趋势是采用具有较高热传导率的加热胶辊来进行快速印刷、为此 ,将有机中空填料 (微微球 )加入液体硅橡胶中 ,制成的开孔硅胶海绵具有低压缩永久变形和高耐热性能。

具有开孔结构的液体硅橡胶海绵

硅橡胶海绵已广泛应用于多种领域，诸如电气电子组件，办公设备及汽车等。它具有双重优异性能，其一是作为硅橡胶，其二是作为橡胶海绵。因而硅橡胶海绵已应用于印刷机、影印机及传真机上的许多密封件、热绝缘片及胶辊。近年来其在胶辊上的应用迅速增长。如图1所示。

MVQ海绵拉伸和压缩过程的SEM原位观察

利用扫描电子显微镜对甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)海绵拉伸和压缩过程进行原位观察。结果发现,MVQ海绵的微观结构表现为大泡孔内嵌套有众多小泡孔;拉伸时MVQ海绵微裂纹萌生于泡孔壁微缺陷处,裂纹扩展方向垂直于加载方向,随着拉伸应变的增大,裂纹变长变宽并与另一泡孔连通,形成许多大小不一且平行分布的沟槽;压缩时MVQ海绵泡孔主要发生两种破坏,一种是泡孔的变形使相邻泡孔之间的泡孔壁受到拉伸应力的作用而发生断裂,另一种是相邻泡孔之间的泡孔壁发生相互折叠。

时温叠加原理在MVQ海绵应力松弛性能研究中的应用

试验研究甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)海绵的应力松弛性能,并验证时温叠加原理在该研究中的适用性。结果表明,MVQ海绵短时和长时应力松弛时载荷和载荷保持因数与时间的对数均呈线性关系;温度对应力松弛性能的影响较大,温度越高,应力松弛越快;在所研究温度范围内,MVQ海绵的应力松弛行为遵从时温叠加原理。

利用表面活性剂除去硅海绵材料成孔剂

硅橡胶海绵的制备主要有化学发泡成型和物理成孔剂成型两种方法，但采用物理成孔剂成型后必须除去橡胶中包含的成孔剂以制得海绵材料。成孔剂可分为易溶性无机盐以及尿素等小分子易溶有机物，采用水浸泡的方式可以将成孔剂溶析出来得到泡孔。一般来说为缩短工艺时间，简化工艺流程，可采取提高水温、加快换水频率以加快成孔剂溶析速度。