甲基苯基硅橡胶的动态特性研究

研究了甲基苯基硅橡胶的性能和在低频大变形工况下的动态特性。研究发现,甲基苯基硅橡胶具有较好的物理机械性能和耐高低温性能,是一种可以在宽温域范围内使用的密封减振材料;温度是影响其动态特性的最主要因素,在-50℃时损耗角是常温时的120%,动刚度是常温时的180%,而在150℃时损耗角是常温时的46%,动刚度是常温时的58%;应变幅值对其动态特性也有较大影响,当应变幅值从±1 mm增加到±8 mm时,损耗角降低了39%、动刚度降低了66%;此外,频率和预压缩量对其动态特性也有一定的影响。甲基苯基硅橡胶用作阻尼减振材料时,需针对实际工况从温度、频率、应变幅值和预压缩量4方面综合考虑。

改性纳米氧化锆对甲基苯基硅橡胶性能的影响

以甲基苯基硅橡胶(MPQ)为基体,硅烷偶联剂改性纳米氧化锆(ZrO 2)为填料,采用机械混合法制备了纳米ZrO 2/MPQ复合材料,研究了纳米ZrO 2质量分数对复合材料光学性能、电性能及热性能的影响。结果表明,随着纳米ZrO 2质量分数的增加,纳米ZrO 2/MPQ复合材料的透光率逐渐降低,体积电阻率先增加后减小,介电常数先降低后增加,介电损耗变化不大,热导率先增加后减小。当纳米ZrO 2质量分数为0.06%时,纳米ZrO 2/MPQ复合材料具有较好的透光率,体积电阻率为1.08×10^12Ω·cm,热导率达到0.399 W/(m·K),同时具有低的介电常数与介电损耗。

硫化剂对甲基苯基硅橡胶性能的影响

研究了硫化剂种类和硫化条件对甲基苯基硅橡胶力学性能及压变性能的影响。结果表明,采用1,3-双叔丁基过氧异丙基苯作硫化剂制得的甲基苯基硅橡胶力学性能和压变性能较佳,经200℃×24 h热老化后压缩永久变形为38. 2%。

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。

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。

航空用苯基硅橡胶生胶的合成及性能研究

为探究生胶结构与应用性能之间关系,设计合成不同苯硅比(Ph/Si)的二苯基硅橡胶生胶和甲基苯基硅橡胶生胶。生胶的DSC分析表明:在苯基改性的硅橡胶生胶中,含苯基硅氧链节的摩尔数量是影响硅橡胶低温结晶、熔融的主要因素;同样苯硅比5%的二苯基硅橡胶生胶是结晶橡胶,而甲基苯基硅橡胶生胶则是非结晶橡胶。硅橡胶硫化胶的物理力学性能分析表明:苯基硅橡胶经热空气老化试验后拉伸强度和拉断伸长率得到较显著的提高,苯基硅氧链节结构形式对耐热影响不显著。硫化胶的低温DMTA分析表明:苯基硅橡胶硫化胶的玻璃化转变温度与苯硅比有关,而与苯基硅氧链节的结构形式关系不大,且随苯硅比的增大,玻璃化转变温度向高温方向移动。压缩耐寒系数分析表明:在相同的苯硅比5%下,非结晶的甲基苯基结构硅橡胶具有更优异的低温性能,结晶的二苯基硅橡胶由于低温结晶使其在较长时间压缩状态下失去橡胶弹性。

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。

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。

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。

高强度苯基硅橡胶的制备及性能研究

以不同比例的八甲基环四硅氧烷、甲基苯基环硅氧烷混合物及封端剂为原料,合成了相对分子质量为4×10^5~8×10^5、苯基摩尔分数为7%~40%的甲基苯基硅橡胶生胶,进一步制备了拉伸强度大于11 MPa的高强度甲基苯基硅橡胶,研究了生胶、混炼胶制备中的影响因素.结果表明:当白炭黑A380为45份时,拉伸强度可达11.73 MPa;制备的苯基摩尔分数为7%~40%的甲基苯基硅橡胶均具有较好的耐低温性能,随着苯基含量的增加,硅橡胶的玻璃化转变温度逐渐升高.

苯基硅橡胶在航空航天领域的应用研究

对比研究牌号为SE6660,SE6635和SE5563U的甲基乙烯基苯基硅橡胶(简称苯基硅橡胶)及其硫化剂DCBP和DBPH对航空航天领域的适用性。结果表明:SE5563U苯基硅橡胶的综合性能较好;采用硫化剂DBPH的SE5563U苯基硅橡胶交联密度大,抗撕裂性能好,压缩永久变形小,脆化温度为-110℃,非常适用于航空航天器材门窗系统密封材料。

基于热重分析法的苯基硅橡胶热分解行为研究

基于热重分析法研究甲基乙烯基苯基硅橡胶(简称苯基硅橡胶)的热分解动力学。结果表明:苯基硅橡胶在空气中的热分解有一个质量损失平台,热分解温度随升温速率的增大而提高;采用Flynn-Wall-Ozawa和Friedman法,在不涉及反应机理函数的条件下,分析得到苯基硅橡胶在转化率(α)为30%~70%时的表观活化能(E_(a))平均值分别为178.0718和179.8268 kJ·mol^(-1),采用Kissinger法的最大热质量损失理论公式计算得到苯基硅橡胶的Ea为182.633 kJ·mol^(-1),3种方法所得的E_(a)具有较好的一致性;结合Coats-Redfern法得出苯基硅橡胶在空气中热分解反应为三维扩散控制,该法的理想反应机理函数应为g(α)=[(1+α)^(-1/3)-1]2。

空心玻璃微珠对硅橡胶动态力学性能的影响

以空心玻璃微珠(HGB)填充甲基乙烯基苯基硅橡胶(MVPQ),研究HGB用量及其粒径对MVPQ硫化胶动态力学性能的影响。试验结果表明,在MVPQ中填充HGB可以增大MVPQ硫化胶的损耗因子(tanδ),当HGB用量为20份时,MVPQ硫化胶的tanδ值最大;HGB粒径越小,MVPQ硫化胶的动态力学性能越好。

甲基苯基二氯硅烷的合成及应用研究进展

概述了甲基苯基二氯硅烷的合成方法,着重介绍了以甲基苯基二氯硅烷为原料制备硅树脂、硅油、硅橡胶的方法,以及产品的种类、性能、主要用途。

二官能度苯基氯硅烷单体研究进展

综述了甲基苯基二氯硅烷及二苯基二氯硅烷的制备方法和下游产品的开发应用情况,对这两种有机硅特种单体的未来发展趋势进行了展望.

MPVQ的低温性能研究

为了评定甲基苯基硅橡胶MPVQ(苯基的摩尔分数为5%～15%)耐寒性与其分子聚集态结构变化的关系,测定了MPVQ在低温区(25℃～-100℃)的拉伸性能,分析了MPVQ的应变诱导结晶和晶态取向行为对MPVQ低温力学性能的影响。结果表明,随着温度的降低,该橡胶的拉伸强度、拉伸模量升高,耐寒性下降;结晶效应和体积收缩效应是影响其低温性能的主要因素。