甲基乙烯基苯基硅橡胶/三元乙丙橡胶并用胶的制备及性能研究

采用三元乙丙橡胶(EPDM)对甲基乙烯基苯基硅橡胶(MVPQ)改性制备并用胶,研究了MVPQ/EPDM的并用比、白炭黑/炭黑的复配比和过氧化二异丙苯(DCP)用量对并用胶拉伸性能、压缩永久变形和动静刚度比的影响。结果表明:随着EPDM用量的增多,动静刚度比减小,力学性能增强;EPDM用量过多时,性能增长缓慢,与并用胶断面形貌逐渐趋于粗糙的结果相符;白炭黑/炭黑的复配比为60∶20、DCP用量为1.4份时,动静刚度比最小,力学性能最佳。

苯基含量对甲基乙烯基苯基硅橡胶性能的影响

试验研究苯基含量对甲基乙烯基苯基硅橡胶(MVPQ)物理性能、结晶性和动态力学性能的影响。结果表明,随着苯基含量的增大,MVPQ邵尔A型硬度、拉伸强度、拉断伸长率和压缩永久变形增大;结晶度降低乃至不能结晶;玻璃化温度和损耗因子大幅提高,有效阻尼温域拓宽。

空间辐射对甲基苯基乙烯基硅橡胶胶料性能的影响

研究空间辐射对甲基苯基乙烯基硅橡胶(MPVQ)胶料性能的影响。结果表明:随着辐射剂量的增大,MPVQ胶料的外观颜色呈现白-淡黄-灰黄的变化趋势,硬度增大,拉伸强度和撕裂强度曲线呈S形变化;当辐射剂量为1×10^(6)Gy(Si)时,MPVQ胶料的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度分别减小20%,89%和69%,当辐射剂量大于1×10^(6)Gy(Si)时,MPVQ胶料的拉伸强度和撕裂强度出现一定程度反弹,随着辐射剂量的进一步增大,MPVQ胶料的拉伸强度和撕裂强度回落,而MPVQ胶料的拉断伸长率始终呈下降趋势;MPVQ制品基本满足静态运行航天器15年的运行寿命要求,但最终MPVQ制品的弹性和承力能力基本丧失,在外力作用下易脆裂,MPVQ制品不宜应用于裸露在空间环境中的长寿命航天器动态机构中。

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。

甲基苯基乙烯基硅橡胶电离总剂量效应

甲基苯基乙烯硅橡胶具有耐高低温、防震等独特优势,在航天器的减震、密封等领域具有广泛应用前景。研究了甲基苯基乙烯基硅橡胶的电离总剂量效应。结果表明,随着辐射剂量的增加,甲基苯基乙烯基硅橡胶的力学性能出现了不同程度的退化。拉伸强度和撕裂强度变化规律以1×106 Gy(Si)剂量点为分界点。低于该剂量,拉伸和撕裂随剂量增加快速下降;高于该剂量时,随辐照剂量增加,拉伸强度出现一定程度反弹,呈现出宽"U"形,而撕裂强度则是先增加后下降。拉断伸长率和邵氏硬度A随辐照剂量增加分别出现快速下降和增加,最终接近饱和。最后,从辐射交联和裂解方面讨论了甲基苯基乙烯基硅橡胶电离总剂量效应的潜在物理机制。

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。

四苯基苯基甲基乙烯基硅橡胶的合成及性能研究

以羟基封端多乙烯基硅油,四苯基环戊二烯酮,α-氯萘为原料,通过Diels-Alder反应制得了一种具有稠环结构的四苯基苯基多乙烯基硅油。并对四苯基苯基多乙烯基硅油进行了表征;并分别以四苯基苯基多乙烯基硅油、含氢硅油,乙烯基硅油为原料,通过硅氢加成反应室温硫化制备了四苯基苯基甲基乙烯基硅橡胶,并对四苯基苯基甲基乙烯基硅橡胶的热性能、拉伸强度、剪切强度的性能进行了测试。结果表明:在四苯基苯基多乙烯基硅油添加量为4%(wt,质量分数)条件下,四苯基苯基甲基乙烯基硅橡胶初始分解温度为449.06℃,拉伸强度为1.42MPa,剪切强度为0.84MPa,热稳定性能和力学性能得到提高。

六苯基环三硅氮烷与甲基乙烯基硅橡胶共混物力学性能的研究

将六苯基环三硅氮烷与甲基乙烯基硅橡胶按照不同配比共混得到混炼胶,测定老化前后混炼胶的力学性能.对比不同配比混炼胶的力学性能,结果发现:六苯基环三硅氮烷的加入能有效提高硅橡胶的硬度、抗拉强度和断裂强度,其中尤以白炭黑为35份、六苯基环三硅氮烷为10份时改善硅橡胶的性能效果更明显.

凝胶渗透色谱-激光光散射法测定甲基-乙烯基-苯基硅橡胶相对分子质量及其分布

采用凝胶渗透色谱(GPC)-激光光散射(LLS)联用测定甲基-乙烯基-苯基硅橡胶(MPVQ)相对分子质量及其分布。确定测定条件如下:溶剂甲苯,测试温度25℃,流速1 mL·min^(-1),试样溶液质量浓度4 mg·mL^(-1),进样体积50μL,测定MPVQ的折光指数增量(dn/dc)为(0. 058 9±0. 002 5) mL·g^(-1)。MPVQ数均相对分子质量和重均相对分子质量测定的相对标准偏差分别为3. 97%和1. 52%,GPC-LLS法具有较高的准确度和精密度。

加成型甲基苯基乙烯基硅橡胶的合成及低温性能研究

以甲基苯基环硅氧烷混合环体(D_n^(Ph))、二甲基环硅氧烷混合物(DMC)、甲基乙烯基环硅氧烷混合物(D_n^(Vi))、二乙烯基四甲基二硅氧烷(MM^(Vi))为原料,四甲基氢氧化铵碱胶为催化剂,通过阴离子反应开环聚合制备甲基苯基乙烯基硅油(PVMQ)。对产物进行了表征,并研究了苯基的存在对加成型甲基苯基乙烯基液体硅橡胶的物理机械性能、动态热机械性能和结晶性的影响,明确了苯基的存在对硅橡胶耐寒性的影响。结果表明:自制纯度大于99.6%的甲基苯基混合环体、采用干燥高真空高纯氮气鼓泡去除原料中微量水分;自制的2%四甲基氢氧化铵碱胶为催化剂,其用量为150×10^(-6);真空度为-0.05^-0.08 MPa;聚合温度为90~102℃;反应时间为3.5 h;后处理脱挥发分3 h,阴离子开环聚合制备不同黏度、苯基和乙烯基含量的聚甲基苯基乙烯基硅氧烷为基础聚合物,分子链中少量苯基的引入对加成型硅橡胶的玻璃化转变温度(T_g)的影响较大,可使其在-120℃以上不在产生结晶状态,使其保持低温下的弹性性能,扩展了硅橡胶的低温使用温域。大幅提高了加成型液体硅橡胶的tanδ值,实现了其在阻尼领域的拓展应用。

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。

甲基乙烯基硅橡胶与EPDM共混的研究

研究了硫化剂、相容剂、白炭黑以及共混工艺和共混比对甲基乙烯基硅橡胶（ＭＶＱ）／ＥＰＤＭ共混物力学性能和微观形态的影响。结果表明，用过氧化二异丙苯或双２５作硫化剂，用量分别在２．０～２．５和１．５～２．０份时共混物性能较佳；相容剂用量在２０份以下时，共混物的拉伸强度等力学性能随相容剂Ａ用量增大而提高，分散相尺寸减小，分布均匀；高补强透明白炭黑的补强效果显著，且白炭黑应先分别混入１１０－８ＭＶＱ和ＥＰＤＭ；高温混炼优于低温混炼；

EPDM／甲基乙烯基硅橡胶共混工艺

提高ＥＰＤＭ的混炼温度（大于１３０℃），加入少量活性剂，再加入甲基乙烯基硅橡胶（ＶＭＱ）的共混工艺，与常温共混工艺相比，增加了ＥＰＤＭ与ＶＭＱ的相容性。实验结果表明，该工艺使共混胶胶相结构细微均匀，减小了ＥＰＤＭ与ＶＭＱ硫化速度的差距，降低了共混硫化胶的ｔｇδ，提高了硫化胶的拉伸强度、定伸应力和体积电阻率，降低了永久变形和压缩永久变形。加入偶联剂，效果则更好。

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。

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。

甲基乙烯基硅橡胶泡沫的辐射效应

研究了室温下空气、真空或惰性气氛中6 0 Coγ射线对柔性开孔型甲基乙烯基硅橡胶泡沫的辐射效应。采用傅立叶红外分析仪、扫描电镜、裂解色谱 -质谱联用仪以及热失重分析仪等 ,对辐照前后的样品进行了分析。同时 ,使用色质联用仪对辐照后产生的气体进行了分析 ,并且测定了室温下试样的压缩性能、应力松弛率与吸收剂量的关系。结果表明 ,化学交联后的硅泡沫材料在低剂量 (2× 10 5Gy)下发生了第 2次交联 ,但随剂量的进一步提高 ,则以辐射降解为主。经不同剂量辐照以后 。

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。

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。

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。

菲式多苯基苯基乙烯基硅油的制备及其对室温硫化硅橡胶性能的影响

以多乙烯基硅油与菲式环戊二烯酮为原料,采用Diels-Alder反应制备了菲式多苯基苯基乙烯基硅油。采用红外光谱(FT-IR),核磁共振氢谱(~1HNMR)对其结构进行了分析,将其作为耐热助剂加入到乙烯基硅橡胶胶体当中,研究了其含量对硅橡胶耐热性及力学性能的影响。结果表明当耐热助剂质量分数为6%时,硅橡胶的初始分解温度为432.26℃,剪切强度为1.12MPa,当耐热助剂质量分数为9%时,拉伸强度为2.19MPa。