硅橡胶压缩永久变形性能的研究

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1、192·，’2002中国有机硅学术交流会论文集硅橡胶压缩永久变形性能的研究孙明亭+(中蓝晨光化工研究院，成都610041)摘要：对硅橡胶压缩永久变形性能作了较详尽的研究，讨论了硅橡胶各种组分对压缩永久变形的影响，采用沉淀法的炭黑为补强填料，经合适的混炼工艺制备的硅橡胶可以获得较低的压缩永久变形性能。关键词：廷焦蹿混炼胶，压缩永久变形硅橡胶在常温下的机械性能比通用橡胶基含量分别为3．6％、6．5％，本院产。低，但在150。C以上的高温下，其机械性能远不同容积的z桨捏合机，双辊炼胶机，平远优于通用橡胶。通用橡胶虽然在常温下的板硫化机，老化烘箱等。压缩永久变形值很小(约10％

2、左右)，但温度1．2实验过程及性能测试升高后其值猛增，如氟橡胶，150℃时压缩永按设定配方将主要原材料在z桨捏合机久变形为40％，丁腈胶，丙烯酸酯胶，氯醇胶中按设定混炼工艺条件进行混炼，放置过夜150％时的压缩永久变形则高达50％～60％，后，在双辊炼胶机上加入硫化剂及其它辅料，而硅橡胶的压缩永久变形仅为28％左右，低在平板硫化机上压制标准试片及压缩永久变压缩永久变形硅橡胶则在10％以下“o。因形用小豆，于老化烘箱中进行200。C×4h二此，硅橡胶是制作0’形圈、垫片、垫圈等密段硫化。封件和辊筒的良好材料。硫化胶的拉伸应力应变性能按GB／T528硅橡胶由生胶、补强填料、

3、结构化控制测试，撕裂性能按GB／T529侧定，邵尔A硬度剂、硫化剂等原料所组成。各种原料及添加按GB／T531测定，压缩永久变形性能按量对硅橡胶的压缩永久变形性能都有一定的GBl683测定。影响。但很少有专文集中讨论这些影响因素。本文较为详尽地比较了不同乙烯基含量的生2结果与讨论胶，气相法及沉淀法白炭黑，结构化控制剂，2．1不同乙烯基含量生胶及比表面积为硫化剂及其它添加剂以及混炼胶制备工艺对400m2／g的气相法白炭黑添加量对压缩永久硅橡胶压缩永久变形性能的影响。．变形性能的影响1实验将乙烯基含量分别为0．08％，0．15％，0．22％及4．6％(摩尔分数)的生胶(按顺

4、序分1．1主要原料及设备别以A、B、c、D代替)，与30、40、50份白炭黑不同乙烯基含量的甲基乙烯基硅橡胶：在8z捏合机中混炼，成团后加热抽真空1h。本院；进口气相法白炭黑：比表面积为400、按标准制样后，测得的压缩永久变形值列入300、200m2／g，LP沉淀法白炭黑：日本ilJ力表1。．公司；132沉淀法白炭黑：韩国；羟基硅油：羟表1表明，压缩永久变形有随生胶中乙★参加研究工作的还有：韦支农，王莉等。中蓝晨光化工研究院成果孵化基地联系电话：628—853243822002中国有机硅学术交流会论文集·193烯基含量增加而下降的趋势(A—c)，但乙烯到反映。表1中还看

5、出，凡有高乙烯基含量基含量特别高的生胶(如D)，压缩永久变形生胶掺混的混炼胶如AD，BD，CD压缩永久则急剧上升，这是因为高乙烯基含量生胶不变形都很高，因此，乙烯基特别高的生胶不能耐高温老化所致，试验试片及小豆均已发脆，选用在低压缩永久变形配方中。使其本应降低的压缩永久变形特征根本得不表1气相法白炭黑混炼胶的压缩永久变形(200。C×48h，压缩率030％黎ABACCBADBDCDA30A40A50B301340B50C30CAOC50D30INOD50(A40，IM0，CAO，D40，1：1)44．743．044．468．063．1144．448754．541249．

6、251．935．039．141．091．389．996．373．0244043．042044．043．044．0表1中的第一次试验数据还表明，压缩酰)作硫化剂，其试样的压缩永久变形性能列永久变形均随着白黑添加量的增加而增加，入表2。A，B，C，D的四组配方无一例外，因此，在保表2气相法白炭黑及硫化莉对压缩永久变障基本物理机械性能的前提下，为保持较好形性能的影响(200℃×48h)％。的压缩永久变形性能白炭黑的添加量应越少越好。第二次试验仅作40份白炭黑混炼胶重复稳定试验，结果与第一次基本相同，说明配方的重复稳定性较好。表2中，不同比表面积气相法白炭黑混按照国外资料介绍”

7、1，一般用途硅橡胶在150℃时可保持低于20％的压缩永久变性炼胶的压缩永久变形变化未显规律性，换言能，但在200℃时则迅速增大到50％以上。之，压缩永久变形与气相法的比表面积变化气相法自炭黑填充的硅橡胶压缩永久变形性影响不大。而不同硫化剂对压缩永久变形性能大都在这一范围中。通过配方优化，可制能则有显著的影响，表2中，采用DCBP作硫得压缩永久变形低于50％，且老化性能良好化剂的混炼胶压缩永久变形性能均比用双的硅橡胶密封材料。2．5作硫化剂的有显著下降。因此，在气相2．2不同比表面积气相法白炭黑及硫化剂法白炭黑混炼胶中，若要获得较低的压缩永