高强度液体硅橡胶的制备
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1.2胶料的制备
1.2.1胶料的制备‘31
按比例将乙烯基硅油、处理剂、水加入真
空捏合机中混合均匀,再分批加入白炭黑,捏
合成膏状物;升温至150℃以上密闭捏合;然
后真空保温捏合;降温并加入乙烯基硅油稀释
混合后得到膏状物备用。
将得到的膏状物分成两等份,一份加入铂
催化剂混合均匀,排泡、过滤、包装得到A组
分;另一份加入交联剂、抑制剂等混合均匀,
排泡、过滤、包装得NB组分。
1.2.2样片的制备
本文在进行测试时将A、B两组分按等质
量比例混合均匀,真空脱除气泡,注入金属模
具中,模压加热硫化,制得标准测试样片。
1.2.3性能测试
硫化硅橡胶的各项力学性能按下列相关标
准测试:胶料黏度按GB/T10247.1988澳]定;
拉伸强度和伸长率按GB/T528.1998澳JJ定;撕
裂强度按GB/T529.1999测定;邵A硬度按GB/
T531.1999测定;硫化时间按GB/T16584钡,JJ
定;压缩永久变形按GB/T7759.1996i贝!]定。
1.2.4注射成型实验
在双组分液体硅橡胶专用注射机实验或客
户注射成型生产线实验。
2结果与讨论
2.1基础胶乙烯基含量对液体硅橡胶性能的
影响
将多乙烯基硅油加入胶料中,提高基础胶
料的整体乙烯基含量,以增加体系交联密度。
表l是不同乙烯基含量的胶料的性能对比。
由表1中可以看出,提高乙烯基交联密度,
可以提高硅橡胶的物理机械性能,特别是对提
高撕裂强度很有帮助,但当达到一定数值后,…荣新锋,等.高强度液体硅橡胶的制香≥一k.。。,』表l乙烯基含量对液体硅橡胶性能的影晌拉仲强J皇,MPa7.89.010.29.58.88.0撕裂强度/kN・m一27.037.039042.040.035拉断伸长率/%850730650520400300注:・乙烯魑舍醚指体系IfT乙烯肇物质的量‘j聚硅氧烷链节物质的量之比。其力学性能将会下降。分析原因,可能是当提高乙烯基含量后,体系交联点增加,交联密度提高,产生局部应力点增加,提高了抗撕能力;但如果交联点太多,制品脆性增加,有机硅的柔韧性降低,反而降低了抗撕裂性。由此可见,交联密度对力学性能,特别是撕裂强度的提高不是正向关系,而是有一个最佳区间。交联密度增加,应力点分布紧密,限制了硅氧烷链节优异的弹性的发挥,伸长率不断下降。2.2白炭黑用量对液体硅橡胶性能的影响0-61白炭黑填料是目前效果最明显、应用最广泛的硅橡胶添加剂,可大幅度提高硅橡胶的力学性能。表2是不同白炭黑用量对制品力学性能的影响。表2气相白炭黑用量对液体硅橡胶性能的影响基股车占腹/Pa・s34065078010501500托伸强度/MPa7.08.89.59.89.6撕裂强度/kN・m~30.039.044.047.045.0拉断伸长率,7%800750670550400注:‘白炭黑,}{量指体系中白炭黑的质皱占总质量的百分数。由表2看出,随着白炭黑用量的增加,液体硅橡胶黏度增加明显。拉伸强度及挣断伸长率随白炭黑用量的增加先上升然后略有下降,在30份白炭黑时有极佳值。撕裂强度在白炭黑用鼍达到一定程度时迅速上升。当白炭黑用量为27份时,已有相当高的撕裂强度。虽然进一步增加白炭黑用量在理论上可以增加撕裂强
茹糊127蟹墨l豳l‘fl9—一度,但产品黏度会明娩增大。综合考虑,添加27份左右白炭黑制备液体硅橡胶具有较好的力
拿.二:===j::二:二二二=三二叠鼍.。sm二☆《--““。d。m~Ⅱ≈-_%J“.““。』qm.“.i∞‘㈣㈧“*滋
的量很少,乙烯基硅油和白炭黑之间的氧键很
少,硫化胶的强度较低,也会影响撕裂强度。
如果处理剂在对白炭黑进行表面处理后,可以
在白炭黑表面增加活性反应基团,则可明显提
高力学性能。可见,不同添加剂对基础液体胶
的物理机械性能有不同的影响,可根据要求及
应用选用。
2.4交联剂对硅橡胶性能的影响仁I
液体硅橡胶硫化交联剂含氢量、分子量及
用量大小都会对制品性能产生较大影响。表4
是使用两种不同分子结构的交联剂对制品性能
的影响。
表4不同交联剂对硫化胶性能的影响
I389631850
Ⅱ458826450
I+Ⅱ4l9O40750
由表4可见,使用交联剂Ⅱ时,所得硫化
胶较硬,撕裂强度差,拉断伸长率低。而用交
联剂I或复合交联剂I+Ⅱ时,撕裂强度有较大的
改善。这是冈为交联剂l同时也是链增长剂,它
可使乙烯基硅油的分子链成倍增长,同时也可
使分子链间的桥键得到增长;致使硫化胶网状
结构的柔顺性和物理机械性能得到明显提高。
3结论
乙烯基硅油、白炭黑的用量、交联剂等
对液体硅橡胶的物理机械性能有较大影响。通
过选择多种乙烯基硅油并用调节合适的乙烯基
含量、选用适当的处理剂量或多种处理剂搭配
使用、选用合适的白炭黑用量、使用复合交
联剂,可制得拉伸强度8~10MPa、撕裂强度
35---45kN・m。的高力学性能且加工过程良好的液体硅橡胶。
来新锋,箩.高强度液体硅橡胶的制每!卜
PreparationofHighStrenthLiquidSiliconeRubber
SongXinfeng,ChenLiyun,XieYam,ZhouHaifeng,MaYing
600,RR.China)
preparedbydimethylpolysiloxane(ZhejiangXin’锄ChemicalIndustrialGroupCo.,Ltd,Jiande311Abstract:Thehighstrengthliquidsiliconerubber(LSR)is
terminatedbyvinyl,crosslinkingagent,silicondioxideandPt—catalyzer.TheeffectsofeachcompositiononLSRwerestudied.
Keywords:LSRhighstrenth,performance
参考文献:
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高强度液体硅橡胶的制备
作者:
作者单位:宋新锋, 陈丽云, 谢亚军, 周海峰, 马瑛浙江新安化工集团股份有限公司,浙江 建德 311600
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