资源描述：
《提高硅橡胶硫化胶耐热性能的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、提高硅橡胶硫化胶耐热性能的研究武卫莉,刘伟(齐齐哈尔大学材料系,黑龙江齐齐哈尔161006)摘要:探讨了硫化剂、补强剂和耐热添加剂对甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)硫化胶耐热性能的影响。结果得出,采用4～5份过氧化物DCP作主硫化剂、2份过氧化物DBPMH作助硫化剂、40份沉淀法白炭黑作补强剂、11～15份氢氧化铁作耐热添加剂,可使MVQ硫化胶的耐热温度达到300℃。关键词:硅橡胶;耐热性;过氧化物;沉淀法白炭黑;耐热添加剂中图分类号:TQ333193文献标识码:B文章编号:10002890X(2001)0820471204目前,国产
2、硅橡胶硫化胶的最高实用耐热胶粒聚集在堆积胶顶部,导致胶料分散性差;粒状过氧化物DCP应加热熔融成液体后加入,以免不易混匀。℃1～3温度可达250。有的研究虽然能使硅橡胶硫化胶的耐热温度达到300℃或更高,但这只不过是指硅橡胶硫化胶在此温度下维持几分钟,不能正常使用4。本课题针对这一情况,采用常用的低成本配合剂来提高硅橡胶硫化胶的耐热老化性能,使硅橡胶硫化胶真正能在300℃下正常工作。2结果与讨论211配合剂对MVQ硫化胶耐热老化性能的影响21111硫化剂用于耐热硅橡胶胶料的硫化剂主要是有机过氧化物5～7,如过氧化物DTBP,DB
3、PMH和DCP等。根据各种过氧化物的特性并综合价格等因素,本试验采用过氧化物DCP为主硫化剂、过氧化物DBPMH为助硫化剂的硫化体系。过氧化物DCP用量对MVQ硫化胶性能的影响见表1。从表1可以看出,与过氧化物DCP用量为2份的1#配方硫化胶相比,过氧化物DCP用量为4份的3#配方硫化胶老化前拉伸强度较大,老化后拉伸强度保持率和扯断伸长率保持率较大,说明3#配方硫化胶比1#配方硫化胶交联度高、耐热老化性能好;与3#配方硫化胶相比,过氧化物DCP用量为7份的1实验111原材料甲基乙烯基硅橡胶(MVQ),牌号11022,吉林东亚高分
4、子材料厂产品;沉淀法白炭黑,通用级,吉林省通化第二化工厂产品;过氧化物DCP,沈阳市新西试剂厂产品;三氧化二铁和氢氧化铁,分析纯,北京南尚乐化工厂产品。112加工工艺一段硫化条件:a类试样:150℃/410MPa×20min;b类试样:150℃/410MPa×25升温1hmin。二段硫化条件:0℃150℃410MPa升温1h升温1h℃410MPa升温1h℃410MPa#4配方硫化胶老化前物理性能相当,老化后拉伸强度保持率和扯断伸长率保持率相近,仅邵尔A型硬度变化较小,即过量的过氧化物对硫化胶性能影响不大。因此,硫化体系确定为:过
5、氧化物DCP用量4～5份、过氧化物DBPMH用量2份。21112沉淀法白炭黑8,9沉淀法白炭黑用量对MVQ硫化胶性能的影响见表2。从表2可以看出,随着白炭黑用200250300℃410MPa恒温1h410MPa结束。胶料加工中要注意的问题是:①必须保证加工设备和环境的清洁,胶料中不能混入杂质。②混炼时加料应缓慢,以防止配合剂和生作者简介:武卫莉(19622),女,安徽陆安人,齐齐哈尔大学副教授,学士,从事高分子材料加工的研究。472橡胶工业2001年第48卷表1过氧化物DCP用量对MVQ硫化胶性能的影响1#3#4#项目a类b类a
6、类b类a类b类过氧化物DCP用量/份拉伸强度/MPa扯断伸长率/%扯断永久变形/%邵尔A型硬度/度300℃×24h热空气老化后拉伸强度保持率/%扯断伸长率保持率/%邵尔A型硬度变化/度扯断永久变形/%247215521054821221355493150160560317016554631801672603190168460781436218620279128871411928517187150102811086616724286184861831228210566167132注:基本配方:MVQ100;沉淀法白炭黑40;三氧化
7、二铁15;过氧化物DBPMH2。21113耐热添加剂三氧化二铁是硅橡胶胶料常用的耐热添加剂,而氢氧化铁的耐热性能较三氧化二铁好,为此进行了氢氧化铁和三氧化二铁硫化胶的性能对比试验,试验结果见表3和4。从表3和4量增大,硫化胶的耐热老化性能降低,且用量越大下降幅度越大;沉法法白炭黑用量为45和50份的5#和6#(b类)配方硫化胶老化后根本无法使用。综合各项因素,确定沉淀法白炭黑的用量为40份较合适。表2沉淀法白炭黑用量对MVQ硫化胶性能的影响20#3#6#5#项目a类b类a类b类a类b类a类b类沉淀法白炭黑用量/份拉伸强度/MPa
8、扯断伸长率/%扯断永久变形/%邵尔A型硬度/度300℃×24h热空气老化后拉伸强度保持率/%扯断伸长率保持率/%邵尔A型硬度变化/度扯断永久变形/%304045503100200551219021055531501605603170165546414010027
