单组分室温硫化硅橡胶的补强及阻燃改性研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhanranran
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本文通过选用合适粘度的a,ω一二羟基聚二甲基硅氧烷(简称107胶),以碳酸钙、白炭黑为补强填料,甲基三丁酮肟基硅烷、乙烯基三丁酮肟基硅烷为交联剂,制备了具有良好力学性能的室温硫化硅橡胶(RTV-1)硅橡胶。在此基础上,添加三聚氰胺、三聚氰胺氰脲酸盐、氢氧化铝及氢氧化镁等阻燃剂,制备了阻燃RTV-1硅橡胶。用SEM、DMA、TG等方法对材料进行了表征。主要研究内容和取得成果包括: 第一,研究了107胶粘度,白炭黑、碳酸钙种类及用量,酮肟基硅烷等对RTV-1硅橡胶力学性能和加工性能的影响,发现纳米碳酸钙对:RTV-1硅橡胶具有良好的补强作用,当选用50000 mPa·s107胶、80phr纳米碳酸钙、10phr甲基三丁酮肟基硅烷、2phr乙烯基三丁酮肟基硅烷,RTV-1硅橡胶的力学性能较好,拉伸强度可达到2.41MPa,断裂伸长率可达730%。通过SEM、粘度测定法、DMA等分析方法研究发现,随着纳米碳酸钙的加入,胶料的粘度大幅度提高,有利于纳米粒子团聚体在剪切作用下得以破碎,从而以较小的尺寸均匀分散,并且纳米碳酸钙与硅橡胶基体的结合紧密,能较好地与RTv-1硅橡胶相容。 第二,研究了三聚氰胺及三聚氰胺氰脲酸盐对RTv-1硅橡胶的阻燃性能及力学性能的影响。结果表明,三聚氰胺及三聚氰胺氰脲酸盐对RTV-1硅橡胶有较好的阻燃效果,当用量为50phr时,RTV-1硅橡胶都能达到FV-0级。SEM测试结果表明,三聚氰胺氰脲酸盐与RTv-1硅橡胶的相容性好于三聚氰胺,力学性能下降较小。 第三,研究了氢氧化铝及氢氧化镁对RTv-1硅橡胶的阻燃性能及力学性能的影响。结果表明,氢氧化铝及氢氧化镁能有效地提高RTV-1硅橡胶的阻燃性能和力学性能,当它们的用量为60phr时,RTV-1硅橡胶分别达到了FV-0和FV-1级,极限氧指数分别为41%和36%。SEM测试结果表明,氢氧化铝与RTV-1硅橡胶有较好的相容性,其阻燃的RTV-1硅橡胶的力学性能要好于氢氧化镁。
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