硅橡胶耐磨性能的研究

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聚氯乙烯人造革、聚氨酯人造革和超纤人造革,在生产生活中应用广泛,但生产过程污染严重,不符合我国的绿色发展理念。另外,聚氯乙烯人造革、聚氨酯人造革和超纤人造革的皮感差,也限制了它们的应用和推广。硅橡胶型人造革是近年来兴起的新一代人造革,具有加工过程绿色环保,安全无毒,具有婴儿皮肤般皮感等诸多优点,有望全面替代聚氯乙烯人造革、聚氨酯人造革和超纤人造革。但是,硅橡胶型人造革的耐磨性差,严重影响了其广泛应用和大范围推广。本论文对硅橡胶的分子结构与耐磨性能的构效关系进行了深入探索。通过改变分子结构、调整配方比例、添加耐磨填料等多种手段,实现了硅橡胶型人造革的耐磨性能的显著提高。并对硅橡胶型人造革的耐磨性能机理进行了讨论。本论文通过对商业化硅橡胶进行测试得到,硅橡胶的耐磨性能或与其撕裂强度和硬度成正相关性。并且实现了耐磨等级为2级、易于加工操作的低粘度的加成型液体硅橡胶的可控制备,其中配方为33%含量的六甲基二硅氮烷、30%含量的比表面积为400 m~2/g的T40白炭黑、70%含量的2万CS乙烯基硅油、硅氢比为2.0时,硅橡胶的各项性能达到最佳值。最后通过调控硅橡胶分子链上的苯基含量,制备得到了具有良好耐高温性能、耐磨等级为2级的硅橡胶,其拉伸强度为5.36MPa、断裂伸长率为201.36%、撕裂强度为6.21KN/m,经过200℃、5小时的条件处理,其耐磨性能保持不变,具有潜在的应用前景。
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