將分子兩末端(CH3)2(CH2=CH)SiOV2鏈節(jié)封端,財(cái)w = 90萬(wàn)、乙烯基的質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為0.03%、分散指數(shù)1. 8的甲基乙烯基硅橡膠生膠100份與分子兩末端為羥基、 Mw=48萬(wàn)、乙烯基2. 20%、分散指數(shù)1.9的甲基乙烯基硅橡膠生膠10份的生膠混合物 100份,運(yùn)動(dòng)黏度(29。0為45mm2/s的a,a>_二羥基聚二甲基硅氧烷10份,比表面積 為300 m2/g的氣相法白炭黑60份,在捏合機(jī)中混煉,150 °C熱處理2 h除掉揮發(fā)分,配成膠 料。膠料100份,在雙輥機(jī)上與運(yùn)動(dòng)黏度(25 °C)為20mm2/s的甲基—H—硅油(H的質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為1.0%) 1.5份,氣鉬酸與甲基乙烯基聚硅氧烷的配合物(Pt的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 6%)按 Pt的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.0X10—6的量,混合配成高強(qiáng)度混煉硅橡膠。在1701熱壓硫化10 min成 厚2 mm試片。測(cè)試片的物理機(jī)械性能及對(duì)硫化前混煉硅橡膠中生膠的Mw進(jìn)行測(cè)定。為比 較,上述生膠混合物代以瓦=53萬(wàn)、乙烯基的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.03%的生膠100份與M„=48 萬(wàn)、乙烯基的質(zhì)量分?jǐn)?shù)2. 20%的生膠10份的生膠混合物,其他相同,結(jié)果列于表7—41。 表7—40甲基乙烯基硅橡膠生膠與含Si_H基的甲基乙烯基砝油組合 配制離抗撕強(qiáng)度混煉硅橡膠的結(jié)果比較
混煉硅橡膠配方No. |
1 |
2 |
3 (比較) |
4 (比較) |
末端基 |
(CH3)3SiOi/2 |
(CH3)3SiOi/2 |
(CH3)3SiOi/2 |
|
|
(CH3) HSiO鏈節(jié)摩爾分?jǐn)?shù)/% |
6 |
3 |
10 |
|
|
|
(CH2 =CH)(CH3)SiO鏈節(jié)摩爾分?jǐn)?shù)/% |
2 |
3 |
|
|
|
|
(CH3)2SiO鏈節(jié)摩爾分?jǐn)?shù)/% |
92 |
94 |
90 |
|
|
|
平均聚合度 |
2 700 |
2 000 |
2 000 |
|
|
加人量/份 |
7 |
7 |
7 |
|
0 |
|
|
二段琉熱老 化后 化后 |
二段琉熱老 化后 化后 |
二段硫
化后 |
熱老
VcB |
二段琉
化后 |
熱老
化后 |
邵爾A硬度/度 |
57 60 |
50 56 |
63 |
65 |
57 |
61 |
拉伸強(qiáng)度/MPa |
9.6 7.6 |
9.5 9.6 |
9.3 |
4.8 |
9.6 |
8,2 |
伸長(zhǎng)率/% |
670 630 |
760 710 |
560 |
200 |
720 |
510 |
B型撕裂強(qiáng)度/kN • m-1 |
53 23 |
41 36 |
30 |
11 |
21 |
17 |
表7-41不同分子量的甲基乙烯基硅橡膠生膠配制高強(qiáng)度混煉硅橡膠的結(jié)果比較
項(xiàng)目 |
Mw=90萬(wàn)生膠與 Mw=48萬(wàn)生膠混合物 |
Mw=53萬(wàn)生膠與 萬(wàn)生膠混合物(比較) |
邵爾A硬度/度 |
64 |
61 |
拉伸強(qiáng)度/MPa |
9.0 |
8.0 |
伸長(zhǎng)率/% |
800 |
900 |
A型撕裂強(qiáng)度 |
51 |
46 |
B型撕裂強(qiáng)度/kN.m-1 |
49 |
30 |
50%定伸模量/MPa |
1.8 |
1.0 |
100%定伸模量/MPa |
3.8 |
2.2 |
混煉后生膠的1 |
62萬(wàn) |
34萬(wàn) |
混煉后生膠的分散指數(shù) |
2.2 |
2.1 |
使用疏水處理的氣相法白炭黑作補(bǔ)強(qiáng)塑料,硅橡膠的拉伸強(qiáng)度可以超過(guò)9. 8 MPa的水 平,如果使用由原硅酸乙醋作原料制得的濕法疏水性白炭黑(wet process hydrophobic silica; WPH)作補(bǔ)強(qiáng)填料,則拉伸強(qiáng)度可達(dá)14 MPa。這種白炭黑的制造工藝如圖7—7所示。 這種白炭黑的粒子比可見(jiàn)光波長(zhǎng)還短,所以能制得光學(xué)透明的硅橡膠,其補(bǔ)強(qiáng)性能與 氣相法白炭黑比較列于表7—42。
表7-42 WPH白炭黑與氣相法白炭黑補(bǔ)強(qiáng)性能比較
填料 |
填料用量/份 |
100%定伸強(qiáng)度/MPa |
拉伸強(qiáng)度/MPa |
伸長(zhǎng)率/% |
MS-75 ① |
30 |
0. 69 |
7. 31 |
540 |
MS-75 |
40 |
0. 83 |
8. 24 |
480 |
MS-75 |
50 |
1.07 |
9. 34 |
520 |
MS-75 |
60 |
1.24 |
9. 38 |
475 |
MS-75 |
70 |
1.65 |
8. 55 |
405 |
WPH® |
30 |
0. 97 |
7.31 |
460 |
WPH |
40 |
1. 10 |
9. 93 |
480 |
WPH |
50 |
1.24 |
12. 62 |
530 |
WPH |
60 |
1.52 |
14. 00 |
540 |
WPH |
70 |
1.79 |
14.13 |
530 | |