基于胺—烯反应制备液体硅橡胶及其性能研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuanpeihai
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近年来,硅橡胶发展十分迅速,已形成了数以百计的品牌号产品。液体硅橡胶作为硅橡胶领域的一个重要品种,很早就被研究和应用。目前大多数的液体硅橡胶还是以传统的硅氢加成、缩合反应和过氧化物交联为主,缺少对新的交联体系的探索和研究,此外,目前所用的湿气固化与低温硫化液体硅橡胶因受空气中湿气与气候温度的影响,在使用过程中容易提前固化,在一些场所不利于产品的控制;而高温硫化液体硅橡胶因硫化时温度高,同时需使用催化剂,同样对其应用有所限制,另外过高的硫化温度也意味着较高的能耗。因此开发新的交联体系,研究一种稳定的中温硫化液体硅橡胶对液体硅橡胶的研究开发及应用具有重要意义。根据聚合物性质取决于结构的理论,制备了几种分子量的端氨丙基聚硅氧烷,通过红外谱图与核磁谱图确定了其官能基团,通过凝胶渗透色谱仪测定了其分子量与理论值基本一致,利用非水滴定法确定其氨值,本论文进行液体硅橡胶制备的基胶选择端氨丙基聚硅氧烷。本工作分别以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、自合成的低分子量硅油和低分子量硅树脂为交联剂,配合补强填料,进行硅橡胶的制备。通过测定产品的力学性能对影响其性能的因素进行了探究和优化,确定了三种体系的最佳配方。对于交联剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯时的制备条件为:选择21300g/mol分子量的基胶,基胶的氨丙基与交联剂的丙烯酰氧基丙基的比例为1:1.5进行投料,填料的加入量为10份,最佳反应条件为100℃下固化4h;以低分子量硅油作为交联剂时的制备条件为:21300g/mol分子量的基胶,交联剂基团含量为12%,基团比例1:2.5,120℃的固化温度,5h的固化时间,填料的加入量为12份;以低分子量硅树脂做为交联剂时的制备条件为:21300g/mol分子量的基胶,交联剂基团含量为10%,基团比例1:3.0,120℃下固化5h,填料的加入量为10份。在上述配方和条件下,制备的三个体系胶片其力学强度分别为:1.62 MPa的拉伸强度,8.63 KN/m的撕裂强度,253%的断裂伸长率;1.68 MPa的拉伸强度,9.21 RN/m撕裂强度,245%的断裂伸长率;2.95 MPa的拉伸强度,10.95 RN/m的撕裂强度,368%的断裂伸长率。
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