几种填料对加成型室温硫化硅橡胶力学性能的影响.pdfVIP

258 2006年第十三届中国有机硅学术交流会论文集 几种填料对加成型室温硫化硅橡胶力学性能的影响 戚云霞，赵士贵。，姜伟峰 (山东大学材料科学与工程学院，济南250061) 摘要：研究了几种不同型号的白炭黑、碳酸钙和石英粉对加成型室温硫化硅橡胶力学性能的影响，结 果袁明白炭黑一3和纳米碳酸钙可有敖提高硫化腔的力学性能，另外两种白炭黑和石英粉一2可以在一定程 度上改善硅橡胶的力学性能；轻质碳酸钙和石英粉一1可旺作为增容填料。 关键词：填料，加成型硅橡腔，室温硫化，力学性能 加成型室温硫化硅橡胶(RTV)固在硫化 2结果与讨论 过程中不产生副产物，收缩率极小。能深层硫 2．1 白炭黑对RTV力学性能的影响 化，易制得高纯度、高透明性、高精密度等高档 图1为三种白炭黑用赶对加成型室温硫化硅 产品o]。而由于聚有机硅氧烷分子间的作用力很 橡胶力学性能的影响。由图可知，随白炭黑用量 小，生胶单独硫化后其力学性能很差，无使用价 增加，硫化胶的硬度、拉伸强度和撕裂强度都增 值，为了提高其力学性能，必须用填料补强o]。 加，而断裂伸长率先增加后减小。即白炭黑用量 本文分别选用几种不同的白炭黑、碳酸钙和石英 适中，硅橡胶的力学性能显著提高；用量过低， 粉作为RTV的补强填料，讨论其对硅橡胶力学 增强效果不明显；用量过大，拉伸强度和撕裂强 性能的影响。 度趋于定值甚至降低。这说明白炭黑作为硅橡胶 的补强壤料，能增加硅橡胶对形变和破坏的抵抗 1 实验 能力，对硅橡胶有很好的补强作用。 1．1实验原料 一方面，由于自炭黑粒子的小尺寸效应和大 乙烯基硅油：青岛大易；氢基硅油：四川晨 的比表面积；另一方面，由于经表面处理的白炭 光；氯铂酸：天津化学试剂厂。 黑与聚硅氧烷分子产生强烈的相互作用，改善了 1．2试样制作 界面状况。随着白炭黑用量的增加，它在整个胶 分别将白炭黑和石英粉与一定量的八甲基环 料体系中形成比较完整的网络，有效限制硅橡胶 四硅氧烷在170℃和200℃搅拌、回流24h；碳 分子链的运动，从而产生朴强效果。但白炭黑用 酸钙的表面处理为120℃下烘4h。将A组分 量进一步增加，其隔离作用会影响基胶的化学交 (由乙烯基硅油、硅氢加成催化剂、增强剂、表 联及分子链之间的相互作用，降低官能团之间的 面活性剂、抑制剂按一定比例组成)和B组分 反应性，从而导致力学性能下降。 (由乙烯基硅油、氢基硅油、增强剂、表面润湿 由图1还可以看出，自炭黑一3的补强效果 剂按一定比例组成)等量混匀，室温下在模具中 最好，这主要是白炭黑一3所形成的团聚最少， 压平硫化。 如图2所示。白炭黑一1、2易形成聚集体，使 1．3性能测试 得表面结合的有机基团较步，与硅氧烷分子的结 用邵氏硬度H‘测量各样片的硬度，在RGD合较差，降低了硅橡胶的力学性能。 一5型拉伸试验机上测量各样片的拉伸强度、撕 裂强度和断裂伸长率。 cn。 联系人：赵士贵，zhaoshigui@sdu．edu 2006年第十三届中国有机硅学术交流会论文集 259