耐低溫脫酮肟型室溫硫化硅橡膠的制備與性能.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在極地考察、航空航天等領(lǐng)域使用的硅橡膠，需在低溫條件下保持良好的彈性，但是傳統(tǒng)的二甲基硅橡膠在-50℃左右因強(qiáng)烈結(jié)晶而失去彈性，已無法滿足在低溫領(lǐng)域的應(yīng)用要求。本實(shí)驗(yàn)圍繞制備非結(jié)晶型的耐低溫硅橡膠展開，主要工作分為三部分:一是脫酮肟型室溫硫化甲基苯基硅橡膠(RTV-MPSR)的制備及性能研究;二是合成α，ω-二羥基聚甲基乙基硅氧烷(PMES);三是脫酮肟型室溫硫化甲基乙基硅橡膠(RTV-MESR)的制備及性能研究。<

2、br>　　以α，ω-二羥基聚甲基苯基硅氧烷(PMPS)為基膠，制備RTV-MPSR并研究了交聯(lián)劑、催化劑、填料對(duì)其性能的影響。力學(xué)性能和溶脹測(cè)試結(jié)果表明，交聯(lián)劑、填料通過改善交聯(lián)結(jié)構(gòu)從而明顯的影響RTV-MPSR的力學(xué)性能;催化劑主要影響RTV-MPSR的表干時(shí)間。綜合考慮，RTV-MPSR的最佳配方為:交聯(lián)劑用量6 phr，催化劑用量3 phr，白炭黑添加量20 phr，力學(xué)性能分別為拉伸強(qiáng)度2.45 MPa，斷裂伸長(zhǎng)率292％，撕裂

3、強(qiáng)度10.7 kN/m。動(dòng)態(tài)力學(xué)分析(DMA)測(cè)試表明RTV-MPSR為非結(jié)晶型硅橡膠，玻璃化變溫度(Tg)為-100℃。紅外(FTIR)表明最優(yōu)配方下RTV-MPSR鏈端游離的羥基較少，內(nèi)部分子鏈間已實(shí)現(xiàn)充分的交聯(lián)。
　　以八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)和六乙基環(huán)三硅氧烷(D3Et)為反應(yīng)單體，采用陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)合成了α，ω-二羥基聚甲基乙基硅氧烷(PMES)，采用紅外(FTIR)、核磁(NMR)、差示掃描量熱(DSC)測(cè)試對(duì)其結(jié)

4、構(gòu)進(jìn)行了表征。FTIR和NMR譜圖表明合成的高聚物為無規(guī)共聚物，含-Si-CH2CH3、-Si-CH3、-OH，為α，ω-二羥基聚甲基乙基硅氧烷(PMES)。DSC表征PMES為非結(jié)晶型聚硅氧烷，Tg為-130℃。
　　以自制的PMES為基膠，制備RTV-MESR并研究了交聯(lián)劑、催化劑、填料對(duì)其性能的影響。結(jié)果表明:當(dāng)添加20 phr白炭黑，6 phr交聯(lián)劑，3 phr催化劑時(shí)，RTV-MESR的力學(xué)性能最佳，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率

5、、撕裂強(qiáng)度均達(dá)到最大值，分別為2.77 MPa、249％、9.5 kN/m; DSC結(jié)果表明RTV-MESR為非結(jié)晶型硅橡膠，玻璃化溫度(Tg)在-130℃左右，并且隨著MOS用量的增加，RTV-MESR的玻璃化溫度Tg略有上升;DMA測(cè)試表明，所制備的硅橡膠為非結(jié)晶型硅橡膠，Tg為-120℃;RTV-MESR在低溫脆性測(cè)試中，未出現(xiàn)明顯變化，表現(xiàn)出優(yōu)異的耐低溫性能;在低溫力學(xué)性能測(cè)試中，RTV-MESR未出現(xiàn)力學(xué)性能驟變的現(xiàn)象，表明R