甲基乙烯基硅橡胶共混物的性能.pdf

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1、力口工·应用合CH成IN橡A胶工SY业NT，2H0E1T3I—C07R—U1B5B，3E6R(4)IN：2D9U3S—T2R9Y7再生硅橡胶／甲基乙烯基硅橡胶共混物的性能郭建华，周绣芳，曾幸荣(华南理工大学材料科学与工程学院，广州510640)摘要：采用机械剪切破碎法制备再生硅橡胶，并将其掺入到甲基乙烯基硅橡胶中制备再生硅橡胶／硅橡胶共混物，研究了再生硅橡胶含量、硫化促进剂2，5一双(叔丁基过氧化)一2，5一二甲基己烷和沉淀法白炭黑用量对共混物硫化特性和力学性能的影响，通过傅里叶变换红外光谱、动态力学分析仪和扫描电子显微镜对共混物和硅橡胶进行了分析。结果表明，随着共混物中再生硅橡胶含量的增

2、加，共混物的硫化速率变慢，力学性能降低，当再生硅橡胶质量分数为46．9％时，共混物的综合力学性能较好。当2，5一双(叔丁基过氧化)一2，5一二甲基己烷用量为0．5份(质量)且沉淀法白炭黑用量为15份时，共混物具有良好的力学性能。机械剪切破碎法没有引起再生硅橡胶化学性质的变化；共混物的玻璃化转变温度与硅橡胶接近，但其损耗因子峰值下降；共混物中填料的分散均匀性介于再生硅橡胶与硅橡胶之间。关键词：甲基乙烯基硅橡胶；再生；共混物；力学性能；动态力学分析；微观形态中图分类号：TQ333．93文献标志码：B文章编号：1000—1255(2013)04—0293一O5目前的硅橡胶再生利用方法主要有化学裂

3、解为33m，尺寸分布为2—110I,zm。SVP能提高法和物理破碎法，其中化学裂解法主要包括碱催硅橡胶的门尼黏度、门尼焦烧时间、剪切黏度和活化裂解法、酸催化裂解法、热裂解法和化能，而共混胶力学性能随SVP用量增加的降幅超声波裂解法一，该方法可获得低相对分子质却很小。之前的研究多数是将硅橡胶加工成一定量的有机硅氧烷环体，是目前硅橡胶再生的主要大小的胶粉进行再生利用，而本研究通过添加沉方法。但是化学裂解法在裂解设备方面的投入较淀法白炭黑和乙烯基硅油，采用机械剪切破碎法多，裂解周期长，且容易造成环境污染；而物理破制备再生硅橡胶，在再生硅橡胶中掺入一定比例碎法特别是机械剪切破碎法对设备的要求较低的

4、甲基乙烯基硅橡胶，制成再生硅橡胶／硅橡胶共(只需橡胶开炼机)，只要通过选择合理的硅橡胶混物。研究再生硅橡胶含量、硫化促进剂2，5一再生工艺和加工助剂就能在短时间内实现硅橡胶双(叔丁基过氧化)一2，5一二甲基己烷再生，操作简便且无毒无污染，制备的再生硅橡胶(DBPMH)和沉淀法白炭黑用量对共混物硫化特能以任意比例与硅橡胶混炼胶混合，以达到降低性和力学性能的影响，并通过傅里叶变换红外光材料成本的目的，特别适合硅橡胶制品生产企业谱(FTIR)、动态力学分析仪(DMA)和扫描电子显对其生产过程中产生的废旧硅橡胶直接利用。近微镜(SEM)对共混物和硅橡胶进行分析。年来关于硅橡胶的再生利用有一些相关的

5、研究报道。吴绍吟等添加了30份(质量，下同)40目1试验部分的活性再生硅橡胶粉到硅橡胶中，明显改善了硅1．1原材料橡胶的加工性能。李慎贵选用乙炔法炭黑、钛热硫化硅橡胶边角料，邵尔A硬度50，惠州白粉、沉淀法白炭黑及气相法白炭黑作为填料，研究了填料对硅橡胶再生轧炼时间的影响，发现采收稿日期：2012—07—09；修订日期：2012一lO—l2。作者简介：郭建华(1977一)，男，江西抚州人，工学博士，副教用乙炔法炭黑能明显缩短硅橡胶的再生轧炼时授。主要从事橡塑改性与成型加工的研究工作。间，可用以制备导电硅橡胶。Ghosh等¨通过机基金项目：国家自然科学基金资助项目(51103048)；广东省

6、械碾磨制备了硅橡胶硫化粉末(SVP)，平均粒径科技计划项目(2010B010900013)。·294·合成橡胶工业第36卷源东国际硅胶制品有限公司提供；沉淀法白炭黑，2结果与讨论牌号Zeosil142，罗地亚白炭黑(青岛)有限公司产2．1再生硅橡胶含量对再生硅橡胶／硅橡胶共混品；甲基乙烯基硅橡胶混炼胶，邵尔A硬度50，迈物性能的影响高精细高新材料(深圳)有限公司产品；乙烯基硅2．1．1硫化特性油，浙江新安化工集团股份有限公司产品；用机械剪切破碎法制备的再生硅橡胶表面干DBPMH，液体，惠州源东国际硅胶制品有限公司燥且粗糙，成片性和包辊性较差，然而在再生硅橡提供；其他配合剂均为市售橡胶工业常

7、用原料。胶中掺入一定比例的硅橡胶混炼胶则可以明显改1．2试样制备善再生硅橡胶的包辊性和成片性。如表1所示，基本配方再生硅橡胶／硅橡胶共混物的基当DBPMH和沉淀法白炭黑用量分别为0．5份和本配方为：硅橡胶边角料0～100份，硅橡胶混炼l0份时，随着再生硅橡胶在共混物中的质量分数胶0～100份，沉淀法白炭黑15份，乙烯基硅油从46．9％增大至78．6％，再生硅橡胶／硅橡胶共5份，DBPMH0．25—1．50份。混物的最小转