聚苯乙烯增强室温硫化硅橡胶的制备及表征
室温硫化硅橡胶增强改性的研究进展
ａ ｄ ｏ ｆｉ ａｔ ｏ ｗａ ｅ ｎ ｍ ｄｉ ｃ ｉ ｎ ｙｓ ａｒ ａｌ Ｏ ｒ ｏ ｅｄ． ｔ ａｓ ｐ ｎ ｏｕ ｔ ｍ ｎ Ｓ ｐ ｏｐ ｓ Ａ ｌ ｔ． ｏｉ ｔ ｔ ｈｅ ａｉ ｄｉ ｅ ｔｉ ｎ ｒ ｃ ｏ
ｏ ｔ ｅ ｅ ｅ ｃ ｏｕ ｒ ｍ ｔ ｐｅ ａｔ ｒ Ｖ ｃａ ｚ Ｓｉ ｉ ｏ ｒｕ ｂ ． ｆ ｈ ｒ ｓ ａｒ ｈ ａｂ ｔ ｏｏ ｅｍ ｒ ｕ ｅ ｕｉ ｎｉ ｅｄ １ ｃ ｎｅ ｂ ｅｒ
维普资讯
广东橡胶）２ ０ 年 第 １ 期 ） ０７ ０
室温 硫化硅 橡胶 增强 改性 的研 究进展
ｆ ｒ ｇ ｅ ｓ ｎ ｅ ｎ ｏ ｃ ｍ ｅ ｎ ｏ ｆ ｃ ｔ ｏ ｆ ｒ ｏ ｔ ｍ ｅ ａ ｕ ｅ ｕ ｃ ｎ ｅ Ｐ ｏ ｒ ｓ ｉ ｒ ｉ ｆ ｒ ｅ ｎ ｔ ａ ｄ ｍ ｉ ａ ｉ ｎ Ｏ ｏ ｍ ｅ ｐ ｒ ｔ ｒ ｖ ｌ ａ ｉ ｄ ｚ
Ｓｉ ｎ ｕ ｂ ａｃ ｏｒ ｎｇ １ｊ Ｃｏ ｅｒ ｂ ｅｒ ｃ ｄｉ ｔｏ ｔｓ ｉ ｍｅ ｈ ｃ ａｎｉ ｍ ｓ ｏｆ ｅｉ ｆｏ ｃ ｅ ｒ ｎ ｒ ｅｍ ｎｔ． ａ ｄ ｌＳ ｓ ｍ ａ ｎ ａ Ｏ ｕ ｍ ～ ｒｉ ｅ ｔ ｅ ｒ ｒ ｓ ｎ ｈｉ ｐ ｒ ｚ ｄ ｈ ｐ ｏｇ ｅｓ ｉ ｔ Ｓ ａ ｔ，Ｔｈ ＲＴ —ＳＲ ｔ ｐｅ ｅ Ｖ— Ｓ ｙ ｓ，ｐ Ｏｆ ｍ ｎｃ ａ ａｎ ａ ｅ ｒ Ｏｒ ｅ ｅ ｄｖ ｔ ｇ ｓ
量 的增 加 ，Ｒ Ｖ Ｔ 硅橡 胶 的硬 度 、 伸 强度 、 长率 拉 伸 和撕裂 强 度 均呈 上 升趋 势 ，当添加 ２ 份处理 气相 ５
ＲＶ Ｔ 硅橡胶的增强
ＲＶ Ｔ 硅橡胶为非晶结构，其分子间的引力较
小， 没有 经补 强 的硫化 硅橡 胶的 强度较 低 ， 拉伸 强
耐油室温硫化硅橡胶的制备与性能研究
质 量分 数分 别为 ０ ０ ５ ６ ０ ０ ． ０ ，． １和 ０ ０ ５ 山东 大 。 １，
易 化工 有 限公 司产 品 。铂 催 化 剂 ， 自制 。沉 淀 法 白炭黑 ， 号 ５ ５ 江 西 万 载 化 工 有 限公 司产 品 。 牌 ３， 云母 ， 号 Ｇ ２ 滁 州 格 锐矿 业 有 限公 司产 品 。 牌 Ｍ一 ， 甲基硅 油 ， 号 ２ １ 绍 兴宇 诺有 机 硅 材料 有 限 公 牌 ０， 司产 品 。
机 械厂产 品 ； Ｚ 一０ ０ Ｅ型 真 空 干 燥箱 ， 海 Ｄ Ｆ ６ ５ ＭＢ 上 博 迅 实 业 有 限 公 司 医疗 设 备 厂 产 品 ； １ ０ ＹＰ ２ ０型
他性 能 降低 ， 因此 在 很 多 应用 场合 需 采 用 耐 油 性
能优 异 的硅橡胶 材料 。硅 橡胶 的耐 油性 能 主要取
天平 ， 海天 平 仪 器 厂产 品 ； ＭＴ５ ５ 上 Ｃ ２ ４型微 机 控 制 电子万 能试 验 机 ， 圳 市新 三 思材 料 检 测 有 限 深
公 司产 品 。
本 工 作通过 对 基 胶 、 化 剂 和 补 强填 料 等 的 硫 优化 选 择 制 备 耐 油 ＲＴ 硅 橡 胶 ， 对 其 性 能 进 Ｖ 并
决 于硅橡 胶与 油 类 的相 容 性 ， 容 性 差 的 体 系 耐 相 油性 能好 。除 了 选 择 耐油 性 能 较 好 的 基胶 外 ， 提
高硅橡 胶 的交联 密度 也能 够提 高硫 化胶 抗油 类溶 胀 的能力 Ｊ 。
电子天平 ， 海精 科天 平 厂产 品 ； Ｇ３ ８ 上 Ｔ ２ Ｂ型 分 析
基摩 尔 比
ｌ ｏ ２ ， 氢 硅 油 （ 质 量 分 数 为 ０ ０ ） 乙 烯 ｏ／ｏ含 氢 ．１／
室温硫化聚苯乙烯接枝改性硅橡胶的研究
半 无机 的高 分 子 材 料 。 由 于 ｓ一 ０键 的键 能 高 、 ｉ
键 角 大 ，所 以 具 有 较 低 的 玻 璃 化 转 变 温 度 （一１ ３Ｃ） ２ 、良好 的耐 低 温 性 、链 柔 顺 性 、热 稳 ｏ 定 性 、抗 紫外光 和 耐候性 等 ；但其 内聚力低 、机
械 强度 低 ，限制 了其应 用范 围 。 聚苯 乙烯 （ Ｓ 在 室温 下 处 于 玻 璃 态 ，具 Ｐ）
三辊研 磨 机 ：Ｓ １ ０ Ｇ ５ ，秦 皇 岛市 抚 宁 机 械化
工厂 ；平 板压 机 ： 自制 ；热 老化 烘 箱 ：Ｘ Ａ 一 ＭＴ ７０ ，银 河 仪 器 厂 ； 电子 拉 力 试 验 机 ：Ｔ ００， ０Ｐ ２０ 北京 市 友 深 电 子 仪 器 厂 ；核 磁 共 振 仪 ：４ ０ ０ Ｍ， Ｂｕｅ；热 失重分析仪 ：Ｔ Ａ ００ ｅｋｎ ｌｅ。 ｒｋｒ Ｇ ４０ ，ＰｒｉＥｍ ｒ
量 损 失 率 为 ５ 和 ２ ％ 时的 温 度 分 别 比 甲基 硅 橡 胶 低 ６ ℃ 和 １８Ｃ。 ％ ０ Ｏ １ｏ
关 键 词 ：聚 苯 乙烯 ，硅 橡 胶 ，室 温硫 化 ，接 枝 ， 改性 中 图分 类 号 ：Ｔ ３ ３９ Ｑ ３．３ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０ ４ ６ （０ ２ ５— ３４— ４ ０９— ３ ９ ２ １ ）０ ０ ２ ０
聚二 甲基 硅 氧烷 （ Ｄ ）是 一 种 半有 机 和 Ｐ ＭＳ
酯 和二月桂 酸 二丁基 锡 ，配成 脱 醇型 双组 分室 温 硫化 （ Ｔ Ｒ Ｖ） 聚苯 乙烯 接 枝 改 性 硅 橡 胶 （ Ｓ— Ｐ ＰＭ ） Ｄ Ｓ ，研 究 了 Ｐ Ｓ—Ｐ ＭＳ的 结 构 、力 学 性 能 Ｄ 和 耐高 温性 能 。
显著提 高，耐热性 大幅 下降。未补 强 Ｐ Ｓ—Ｐ ＭＳ硫化胶 的拉伸 强度在 ２ Ｍ ａ以上 ，拉 断伸 长率在 １０ 以 Ｄ Ｐ ２％
室温硫化硅橡胶的合成工艺研究
设备 使用 后 ， 能够实 现 良好 的封包 、 减 震等 功能 。其 二是 双组 分缩 合室 温硫来自化型 。这 一类产 品在 固化时
不放 出热 量 ， 可 以保 持一 定 的形状 ， 并且 能够 内外 双
向固化 。其三 是双 组分 加成 室温硫 化 型 。这一 类产 品通 过温 度来 进行 硫 化 时 间 的控 制 ， 双组 分 室 温 硫 化硅 橡胶 ＲＴ Ｖ一 ２胶作 为其 产 品之一 ， 被广 泛运 用在 建筑 、 印刷 、 电器 、 汽车 等行业 ， 具 体 的使用 领域 包括 封装 、 防潮 、 抗 震等 ； 也 能 够 在 有 关 物 品 的复 制 中被 运用 ， 包括文物、 零件、 玩具 等 。主要 通 过 改变 产 品
科， 助 理 工程 师 ， 从事铝制品材料检测工作。
・
２ ４ ・
山 西 化 工 ｓ ｘ ｈ ｘ ｇ ｙ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ
第 ３ ７ 卷
分数 ＞ ７ ０ ； 四甲基 氢氧 化铵 。 ２ ． ２ 工 艺流 程 图（ 见图 １ ）
二， 避 免 了整个 聚 合反 应 的波 动 ， 便 于操 作 和 控 制 ；
摘 要 ：围 绕硫 化 硅 橡 胶 的合 成 过 程 展 开研 究 ， 分 析 其 中 的 问题 ， 并对其 中的步骤进 行改进 。比如 ， 如 何 控 制催 化 剂质 量 、 加 强转 化 率 、 提升产品质量 ， 怎 样 进 行 流 程 的 优 化 等 。 实验 使 用 ３ ０ ０ Ｌ容 量 的 反 应 釜 ， 对 原 工 艺进 行 优 化 改造 ， 将投料增加 为 ２ ６ ０ ｋ ｇ ， 流程周期缩短为 ８ ｈ， 得 到硫化硅 橡胶为 ２ １ ３ ｋ ｇ ， 实现 了
一种单组分增强型松香基室温硫化硅橡胶及其制备方法
一种含氟橡胶电缆绝缘层配方
由安 徽 凌 宇 电 缆 科 技 有 限 公 司 申 请 的 专 利 (公开 号 CN１０６８１０７９３A,公 开 日 期 ２０１７－０６－ ０９)“一 种 含 氟 橡 胶 电 缆 绝 缘 层 配 方 ”,涉 及 的 电 缆 缘层配方为:偏氟乙烯和三氟 氯 乙 烯 共 聚 物 ５０~
参考文献: １ ShibShankarBanerjee 等 ,R．C．T．,Vol．９０,No．１(２０１７),２２
~３６
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
由常州碳星科 技 有 限 公 司 申 请 的 专 利 (公 开 号 CN１０６５９０５２１A,公开日期 ２０１７－０４－２６)“一 种利用改性氮化硼制得的导热硅橡胶及其制备方 法”,涉及的硅橡胶材料由 A 和 B 组分混合而成. A 组分配方为:基料５０~１００,改性氮化硼５~５０, 补强填料５~２０,抑制剂０．１~１.B 组分配方为:
５６
橡胶参考资料
２０１８ 年
及超 TPE 以及超 TPV/HOT 的进一步研究还有
很 大 பைடு நூலகம் 间 . 一 方 面 要 研 究 新 型 材 料 ,开 发 新 应 用 ,
新型食品级室温硫化硅橡胶的制备与表征
新型食品级室温硫化硅橡胶的制备与表征陈伟文1，廖伟龙1，罗斌2,胡文斌*1，舒绪刚*1，周新华1，陈建军3,张芷菱4（1仲恺农业工程学院 化学化工学院,广东 广州 510225;2.肇庆皓明有机硅材料有限公司 广东肇庆5260723广州市白云化工实业有限公司,广东 广州 510225;4 广东广雅中学, 广东 广州510160）摘 要：目前国内对硅橡胶的研究主要以液体硅橡胶为主，国内市场对食品级硅橡胶需求主要依靠进口。
为了解决这一问题，本文描述了一种新型食品级室温硫化硅橡胶及其制备方法。
所述硅橡胶包括以下组分：乙烯基硅油基胶、含氢硅油、端含氢硅油、铂催化剂和抑制剂马来酸二烯丙酯。
其中抑制剂马来酸二烯丙酯主要用于控制硅橡胶固化速度，并通过优化各组分的配比，改善硅橡胶的力学性能。
结果表明当乙烯基硅油含量60份、含氢硅油含量2.0份、端含氢硅油为0.8份、铂催化剂为2×10-6份和抑制剂马来酸二烯丙酯为2×10-6份时，硅橡胶的性能达到最优。
最后通过气相色谱-质谱联用法测定合成硅橡胶中的N-亚硝胺含量为零，表明其达到食品级硅橡胶标准。
关键词：硅橡胶；食品级；室温硫化中图分类号：TQ333.93 文献标识码：APreparation and characterization of food grade addition room temperature vulcanizationsilicone rubberCHEN Wei-wen1, LIAO Wei-long1, LUO bin2, HU Wen-bin1*, SHU Xu-gang1*, ZHOU Xin-hua1,CHEN jiang-jun3, ZHANG zhiling4(1 College of Animal Science & Technology, Zhongkai University of Agricultureand Engineering, Guangzhou 510225, China;2 Zaoqing Haoming SiliconeMaterial Co.,Ltd, Guangdong Zaoqing 526072;3 Guangzhou Baiyun ChemicalIndustry Co.,Ltd, Guangdong Guangzhou 510540, China.4 Guandong GuangyaMiddle School, Guangdong Guangzhou 510540)Abstract:The domestic research on silicone rubber is mainly concentrated at liquid silicone rubber at home now . the demand of food grade silicone rubber was mainly depended on imports in the domestic market, A novel food grade room temperature vulcanized (RTV) silicone rubber and a preparation基金项目：广东省农业厅项目[粤财农（2018）143号]；科技厅（2014A010105049）；研究生教育创新计划（KA180582212）作者简介：陈伟文（1996-），男，广东广州，在读硕士研究生. 通信作者：E-m a i l：*******************************method were developed to solve this problem .more, a food grade addition molding RTV silicone rubber and a preparation method were found in this paper, The silicone rubber were included the following components: vinyl silicone oil, hydrogen-containing silicone oil, terminal hydrogen containing silicone oil, platinum catalyst, and inhibitor diallyl maleate. The results were showed that the silicone rubber had optimal performance when the content of the vinyl silicone oil is 60 phr, the hydrogen-containing silicone oil is 2.0 phr, the terminal hydrogen containing silicone oil is 0.8 phr, platinum catalyst is 2×10-6 phr and the inhibitor diallyl maleate is 2×10-6 ph.Finally, the content of N-nitrosamine in the synthetic silicone rubber was determined by gas chromatography-mass spectrometry, indicating that it reached the food grade silicone rubber standard.Key works: silicone rubber; food grade; room temperature vulcanization硅橡胶的特殊性质是因其具有独特的分子结构，未固化的硅橡胶是具有高摩尔质量的粘性液体，固化后的硅橡胶则是具有网状交联结构的弹性体。
室温硫化硅橡胶胶粘剂粘接增强改豫生研究进展
２ 、交联官能 团硅烷 为 自催 化 一
交联剂制备的 Ｒ Ｖ１ Ｔ ． 水性硅橡胶贮存性较差； 当
体系的ｐ Ｈ值在 ９５ ．以上 时 ， 粘接力 及持粘 力较好 。
３ 、树脂 增强 改性
树 脂 增 强 改 性 包括 物 理 共混 改性 和 化 学 改 性 。物理 共混 改性是利 用与 聚硅烷相容 性 好的树
室温硫 化硅橡胶胶粘剂粘接增强
改豫 研 究进 展 生
关键词 ：室温硫化硅橡胶胶粘剂 ；粘接性 ；增强改性 ；综述 摘 要 ：室温硫化硅橡胶胶粘 剂很 多优异性能使其在 电子电器、汽车、机械 、建筑、医疗等行业得
到广泛应 用。但由于 其对各种 基材 的粘接性较差 ， 对其粘接改性研究很多 ， 主要包括交联剂 ， 聚硅氧烷
物理化学增强改性和粘接 面表面改性等 。文章主要从交联剂 的选择、树脂的增 强改性、粘接 面的表面处 理三个方面综叙了增强改性机理和国内外研究进展 ，并提出 了未来研究方 向。
１ 、前言
物 理形态 通常 为可流 动 的流体 或粘稠 的膏状 物 ，
其 粘度在 ＩＯ ０ ０ ０ Ｏ Ｍ ０ ０ ０厘斯之 间 。 Ｔ Ｒ Ｖ硅橡 胶是
是氟代 烷基 结构 ，另一端 为环氧 乙基结构 ，在油
漆 固化 后 ，氟 碳链 能有规 则的排 布在 涂 层表 面 ，
使 油漆具有极 低 的表 面能 ，同 时降 低表面 的摩 擦
系数 。
６ 、结 论
极 低 的表面能 来 自于 Ｃ ３、 Ｃ ２ 一 ： Ｆ一 一 ＦＨ、ＣＦ一 团 ， 等基 在 Ｃ ３Ｈ Ｃ ２ 末端只含 有一个 Ｃ ３ 团时也 ＦＣ ２ Ｈ一 的 Ｆ－ 基 能 发挥重要 作 用 ，而 Ｃ ３ ２Ｈ２ ＦＣＨＣ － 的全 氟烷基 化
膨胀阻燃室温硫化硅橡胶制备工艺
膨胀阻燃室温硫化硅橡胶制备工艺
膨胀阻燃室温硫化硅橡胶制备工艺是一种常见的硅橡胶制备工艺。
这种工艺以有机硅烷为主要原料，经过添加剂和混合后，在室温下反应形成膨胀阻燃硅橡胶。
下面，我将对这种制备工艺进行较为详细的介绍。
一、工艺原理
在膨胀阻燃室温硫化硅橡胶制备工艺中，主要通过改变硅橡胶的结构和添加抗氧化剂来提高硅橡胶的稳定性。
通过有机硅烷的交联反应，可以有效地改善硅橡胶的物理性质和化学性质，从而增加它的使用寿命和稳定性。
二、工艺流程
1.准备原材料：有机硅烷、添加剂、橡胶、促进剂等；
2.混合原材料：将准备好的原材料混合均匀，使其成为一种浆状物；
3.反应萌芽：混合物在一定时间内在室温下反应萌芽，形成膨胀阻燃硅橡胶，这一过程中需要注意控制混合物的温度；
4.上硬化剂：将上硬化剂涂抹在已经反应好的硅橡胶表面，使其与其他材料更好地粘结在一起；
5.检验成品：最后对制备好的硅橡胶进行检验，确保其符合要求的物理性质和化学性质。
三、优点及应用
膨胀阻燃室温硫化硅橡胶制备工艺具有以下优点：
1.不需要高温加热，适用范围广；
2.硅橡胶的质量稳定性高，可以延长其使用寿命；
3.膨胀阻燃硅橡胶的防火性能好，可以在一定程度上保护设备的安全性。
因此，膨胀阻燃室温硫化硅橡胶制备工艺被广泛应用于各种电子、电
器等高科技领域中的设备制造中。
总之，膨胀阻燃室温硫化硅橡胶制备工艺是一种较为实用的硅橡胶制
备工艺，具有使用方便、稳定性高、防火性能好等优点。
在各种高科
技领域中的设备制造中，该工艺都具有相当重要的应用价值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实 验 合成橡胶工业,2010-03-15,33(2):97~100CH I NA SYNTHETIC R UBBER I ND USTRY聚苯乙烯增强室温硫化硅橡胶的制备及表征董 建1,张乃强1,刘宗林2(1 泰山医学院化学与化学工程学院,山东泰安271000;2 山东大学化学与化工学院,山东济南250100)摘要:以过氧化苯甲酰为引发剂,使苯乙烯在 , -羟基聚(二甲基-甲基乙烯基)硅氧烷(PDM-M V S)中进行自由基聚合,制备了PDM-MV S/聚苯乙烯(PS)共混物。
将该共混物在室温下进行硫化,获得了PS增强的室温硫化硅橡胶,并对硅橡胶的力学性能和微观形态进行了表征。
结果表明,目标硅橡胶的拉伸强度和扯断伸长率均随PDM-MV S中乙烯基质量分数的增加而增大,当乙烯基质量分数为1 50%时,其拉伸强度达3 9M P a,扯断伸长率达416%,P S的增强效果明显;目标硅橡胶具有微相分离结构,PS作为分散相均匀分布于PDM-MV S连续相中,两相的相容性随着PDM-M VS中乙烯基质量分数的增加而增强。
关键词: , -羟基聚(二甲基-甲基乙烯基)硅氧烷;聚苯乙烯;共混物;室温硫化;硅橡胶;力学性能;微相分离中图分类号:TQ333 93 文献标识码:A 文章编号:1000-1255(2010)02-0097-04硅橡胶具有生理惰性、耐生物老化等优异的性能,但力学性能较差,限制了其应用[1]。
传统的增强方法[2]是将白炭黑与聚硅氧烷生胶机械混合后硫化,但该方法存在较多缺陷,如白炭黑分散困难、容易造成环境污染等。
采用玻璃态有机聚合物增强硅橡胶可有效避免上述缺陷[3-7]。
聚苯乙烯(PS)在室温下处于玻璃态,具有较好的机械强度和生理惰性,用其增强硅橡胶不会改变硅橡胶固有的生理惰性,所得产品更适合医学、生物技术等领域的应用。
前文[3-5]采用苯乙烯(St)在 , -羟基聚二甲基硅氧烷(PDM S)中自由基聚合,制备PDM S/ PS共混物,将其室温硫化,获得了PS增强的硅橡胶。
为进一步提高材料的力学性能,本研究以 , -羟基聚(二甲基-甲基乙烯基)硅氧烷(PDM-MVS)作为聚硅氧烷组分,按上述工艺制备室温硫化硅橡胶,并对其力学性能和微观形态进行了表征。
1 实验部分1 1 主要原材料PDM-MVS,数均摩尔质量约为50kg/m o,l 乙烯基质量分数分别为0 03%,0 15%,0 30%和1 50%,自制;PD M S,数均摩尔质量约为50kg/m o,l山东省医疗器械研究所产品;S,t中国医药集团上海化学试剂公司产品;过氧化苯甲酰(BPO),天津试剂公司产品;甲基三乙氧基硅烷(MTES),工业品,山东大学硅冠公司产品;二丁基二月桂酸锡,天津市广成化学试剂有限公司产品。
1 2 试样制备共混物 称取70份PD M S或乙烯基质量分数分别为0 03%,0 15%,0 30%,1 50%的PDM-MVS、30份St、1 05份BPO,并将BPO溶于少量St中。
在装有搅拌器、球形回流冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的250mL四口瓶中,加入BPO的St溶液和PDM S或PD M-MVS,剧烈搅拌30m in使之混合均匀。
升温至92 ,恒温5m i n 后滴加剩余的St。
自开始滴加S t起计时,反应时收稿日期:2009-01-13;修订日期:2009-12-17。
作者简介:董建(1976 ),女,博士,副教授。
已发表论文16篇。
基金项目:山东省泰山医学院中青年学术骨干重点科研资助项目(zd023)。
间为5h。
反应结束后将产物在75 666 5Pa 下进行减压蒸馏,以除去未反应的S,t得到白色黏性液体,即PDM S/PS共混物或不同乙烯基含量的PDM-MVS/PS共混物。
交联PD M-MVS 在装有搅拌器、球形回流冷凝器和温度计的250mL三口瓶中,加入70份PDM-MVS(乙烯基质量分数为1 50%)、30份甲苯和1 05份BP O,剧烈搅拌30m i n使之混合均匀。
升温至92 反应5h。
反应结束后将产物在75 666 5Pa下减压蒸馏,以除去甲苯,得到交联的PDM-MVS,用作对比实验。
室温硫化硅橡胶 将100份PD M S/PS或PDM-MVS/PS共混物、1份二丁基二月桂酸锡和70份MTES混合均匀后倾入聚四氟乙烯模具中,一并置于真空干燥箱中脱气后取出。
放置1周后将室温硫化硅橡胶从模具中取出,真空干燥24h 备用。
按照100份PDM-MVS/PS共混物(乙烯基质量分数为1 50%)或交联PDM-MVS、1份二丁基二月桂酸锡和5份MTES的配比制备室温硫化硅橡胶,用作对比实验。
1 3 分析与测试共混物黏度 用上海地学仪器研究所生产的ND J-5S型数字黏度计测定。
共混物微观形态 将共混物溶于甲苯中配成溶液,涂膜,用日本Jeo l电子公司生产的JE M-100CX 型透射电镜(TE M)进行观察。
力学性能 拉伸性能按GB/T528 1998在日本岛津公司生产的AGS-H型万能材料试验机上测定,拉伸速率为(500 1)mm/m i n,测试温度为(23 2) ;邵尔A硬度按GB/T531 1992在上海化工机械厂生产的XY-1橡胶硬度计上测定。
硅橡胶微观形态 将室温硫化硅橡胶试样在液氮下冷冻淬断,然后对断面进行喷金处理,用日本Jeo l电子公司生产的J XA-840型扫描电子显微镜(SE M)观察。
2 结果与讨论2 1 PD M-MVS/PS共混物的制备PS与聚硅氧烷的相容性差,所以用PS来增强室温硫化硅橡胶,其关键在于如何实现两组分的稳定共混。
泰山医学院曾用共溶剂法,将PDM-MVS和PS一并溶解在甲苯中,搅拌下回流5h,然后将甲苯蒸出,立即得到几乎完全相分离的液体PDM-MVS和固体PS。
由此可见,通过一般的物理共混,无法获得宏观上稳定的PD M-MVS/PS共混物。
在BPO引发下,S t很容易发生自由基聚合。
将质量分数为1 0%的BPO分别加入PDM S和PDM-MVS中,恒温92 搅拌,发现2种聚硅氧烷的黏度均逐渐增大,直至形成凝胶。
由此可知,PDM S和PDM-MVS均可在BPO的引发下发生自由基反应,通过自身交联形成网络结构。
在上述研究的基础上,按照本研究的试样制备方法,采用BPO作引发剂,使St分别在PD M S 和不同乙烯基质量分数的PDM-MVS中进行自由基聚合,制备了稳定的PDMS/PS和PDM-MVS/PS共混物,均呈白色黏稠流体,室温放置7个月均未发生宏观相分离。
分析认为,在上述聚合体系中,St在发生均聚反应的同时与聚硅氧烷(PD M S或PD M-MVS)发生了接枝共聚反应;而聚硅氧烷的自由基交联反应同时存在于体系中,于是原位生成的PS也与交联的聚硅氧烷发生缠结。
以上2种作用有效地改善了聚硅氧烷与PS 的相容性,从而得到稳定的共混物。
从表1可以看出,随着聚硅氧烷中乙烯基质量分数的增加,共混物的黏度逐渐增大。
Table1 V iscosities of po l ys ili cone/PS blends w it h d i fferentm ass fracti on o f v i nylB l end M ass fraction of viny l/%V iscosit y/(mPa s)PD M S/PS024800PD M-MVS/PS0 03251000 15310000 30316001 50>1000002 2 TE M分析从图1可以看出,PDM-MVS连续相中分布着PS形成的椭球形相畴,两相界面模糊,且PS分散相中尚包含着PDM-MVS形成的更小相畴。
分析认为呈现这种微观结构的原因是St在PDM-MVS中发生均聚反应的同时,与PDM-MVS发生了接枝共聚反应,接枝组分(PD M-MVS-g-PS)倾向于迁移到两相的界面,起到增容作用,导致两相界面模糊;另外,原位生成的PS 与交联的PD M-MVS网络间的缠结作用,导致了PS分散相中仍有PD M-MVS微相存在。
98合 成 橡 胶 工 业 第33卷F i g 1 TE M m icrophot ograph ofPDM-M VS /PS b lends ( 19000)2 3 室温硫化硅橡胶的力学性能由表2可见,随着聚硅氧烷中乙烯基质量分数的增加,硅橡胶硫化胶的拉伸强度和扯断伸长率逐渐增大;当乙烯基质量分数为1 50%时,拉伸强度可达3 9M Pa ,扯断伸长率为416%,明显优于以PDM S /PS 共混物为基质的硅橡胶。
这是因为随着聚硅氧烷中乙烯基质量分数的增加,共混体系中接枝共聚组分的含量以及PS 在聚硅氧烷上的接枝率逐渐增大;同时聚硅氧烷自身的交联程度增大,PS 与交联的聚硅氧烷的缠结作用增强,以上2种作用使PD M -MVS /PS 硅橡胶硫化胶中PS 组分与聚硅氧烷组分的相容性增加,于是刚性的PS 组分对硅橡胶的增强作用也就越明显。
Tab l e 2 M echanica l properti es o f roo m te mpera ture vulcanizedsili cone rubber w ith different m ass fracti on of v i ny lBas e m aterial M ass fracti on of v i nyl/%T ens il e strengt h /M Pa E longati onat break /%Shore A hardness PD M S /PS b lends 01 317927PD M-MVS /PS b lends0 031 4217250 152 3277250 302 4289251 503 941626S ilicone rubb ers prepared w ith crossli nk i ng agentM ETS 70phr在制备表2中的5种硅橡胶时,MTES 的用量(其质量分数为70%)远远超过了普通室温硫化硅橡胶的用量。
为了消除PDM -MVS 的自交联和过量MTES 对硅橡胶的增强作用,从而进一步验证PS 的增强效果,将以交联PDM -MVS 和PDM -MVS /PS 共混物为基质的室温硫化硅橡胶(制备过程中加入常规用量的交联剂,即MTES 质量分数为5%)的力学性能进行对比。
由表3可见,以PDM -MVS /PS 共混物为基质的室温硫化硅橡胶的力学性能优于以交联PDM -MVS 为基质的硅橡胶,PS 组分对硅橡胶的增强作用明显。
另外,基质同为PDM -MVS /PS 共混物,METS 为70份的硅橡胶的拉伸性能明显优于METS 为5份的硅橡胶,过量的MTES 也起到了增强剂的作用。