加成型液体硅橡胶粘接性能的研究.pdf

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1、加成型液体硅橡胶2014年液体硅橡胶信息交流会论文集66～69加成型液体硅橡胶粘接性能的研究谢利平，邓博夫，王欣欣，黄强，熊婷(成都硅宝科技股份有限公司，成都610041)摘要：以端乙烯基硅油、气相法白炭黑、六甲基二硅氮烷、多含氢硅油、四甲基四乙烯基环四硅氧烷、铂催化剂、2一甲基一3一丁炔一2一醇、增粘剂为原料，制成了双组分加成型液体硅橡胶(简称粘接胶)。研究了底涂剂、增粘剂、气相法白炭黑对粘接胶与基材粘接性的影响。结果表明，不添加增粘荆的情况下，使用底涂剂CG—C、CB一6能使粘接胶具有较好的粘接性能，与基材的剪切强度达到2MPa及以上，10

2、0％为内聚破坏；添加增粘剂可提高粘接胶的粘接性能，其中增粘剂GB990的增粘效果最显著，当GB990的质量分数为1．0％时，粘接胶与基材的剪切强度大于2MPa；当基胶中气相法白炭黑A200的质量分数为33．33％时，能得到拉伸强度为8．58MPa、撕裂强度40．57kN／m，与基材的剪切强度大于2MPa的高强度高粘接性的粘接胶。关键词：加成型，液体，硅橡胶，底涂剂，增粘剂，气相法白炭黑，粘接加成型液体硅橡胶以其优异的耐高低温性能、耐候性能、电绝缘性能、生物医学性能和防潮性能在现代科技、电子电器、运输机械、化工仪表、医疗卫生和日常生活中得到日益广

3、泛的应用¨。。但加成型硅橡胶在未经补强前力学强度较低，拉伸强度仅0．1—0．3MPaPo；同时由于加成型液体硅橡胶是高饱和的非极性橡胶，分子表面能很低，因而对多种材料的粘接强度都较低p1。因此，其使用受到很多限制。目前，提高硅橡胶与各种基材的粘接性的方法主要有三种：一是用底涂剂对基材表面进行处理，二是添加增粘剂，三是通过改变基胶分子结构来增强粘接性‘4“J。这三种方法各有利弊，在粘接胶的制备中都有应用，均取得了一定效果。本实验比较了自制的多种底涂剂和增粘剂对加成型液体硅橡胶(简称粘接胶)与基材粘接性的影响，同时研究了气相法白炭黑的种类及用量对粘

4、接胶力学性能的影响，为研制高强度和高粘接性能粘接胶提供支持。1实验1．1主要原料及仪器端乙烯基硅油：黏度6000mm2／s，自制；多含氢硅油：H40，活性氢质量分数0．43％、黏度20mm2／s，自制；铂催化剂：铂质量分数(0．5—5)×10一，自制；2一甲基一3一丁炔一2一醇：百灵威科技有限公司；四甲基四乙烯基环四硅氧烷：上海多林化工科技有限公司；六甲基二硅氮烷：浙江新安化工集团股份有限公司；气相法白炭黑：HL380、HL300，广州吉必盛科技实业有限公司；气相法白炭黑：A200、A150，德固赛(上海)有限公司；增粘剂：Z6、GB990、G

5、B300、GB276，自制；增粘剂：DO中吴晨光化工研究院成都分厂；底涂剂：CB一1～CB一9，自制；底涂剂：CG—C，中昊晨光化工研究院成都分厂。捏合机：ZH一10，江苏省如皋市强盛塑料化工机械厂；行星搅拌机：xSJ一2，自产；平板硫化机：成都力士液压制造有限公司；万能材料试验机：CMT4103，美特斯工业系统(中国)有限公司；电子万能材料试验机：3365，美国英斯特朗公司；硬度计：LX—AC，无锡市前州测量仪器厂。1．2试样制备1．2．1白炭黑补强基胶的制备将100份端乙烯基硅油与30—50份白炭黑放人捏合机中，室温下捏合均匀；然后加入10

6、％～20％的六甲基二硅氮烷，室温下捏合2h，在160℃下减压处理2h，制得白炭黑补强基胶。谢利平等．加成型液体硅橡胶粘接性能的研究。67·1．2．2粘接胶的制备A组分的配制：将100份白炭黑补强基胶、0．2份的铂催化剂加入行星分散机中分散均匀。B组分的配制：将100份白炭黑补强基胶、5—10份多含氢硅油、0．02—0．05份2一甲基一3一丁炔一2一醇、0．06—0．1份四甲基四乙烯基环四硅氧烷、0—3份增粘剂(DO、Z6、GB990、GB300、GB276)等加入行星分散机，中分散均匀。将A、B组分以质量比l：l混合均匀后，真空脱除气泡，待用。

7、1．3性能测试剪切强度：将配制好的粘接胶涂覆于处理后(用丙酮擦拭干净、再涂上底涂剂)的铜、铝、不锈钢等金属试片(100mm×25mm×1．6mm)上，然后将两试片搭接在一起，并轻轻加压，使粘接面间的距离为1±0．1mm，将其平稳放置，在150％下硫化2h，制得剪切试样；按GB／T7124—2008测定。力学性能：将配制好的粘接胶倒入模具，放入温度1700C、压力15MPa的平板硫化机中，硫化10min，得到试片；然后用切片矶裁得标准的拉伸试片、撕裂试片和硬度试片，按GB／T528--2009测定拉伸强度和拉断伸长率，按GB／T529--2008

8、测定撕裂强度，按GB／T531．1—2008测定硬度。2结果与讨论2．1底涂剂种类对粘接胶粘接性能的影响底涂剂的主要功能是增强加成型液体硅橡胶与接触基