發(fā)布時(shí)間：2020-10-28 12:07

　　 硅橡膠具有非常好的性能,包括耐電氣絕緣性、耐候、生理惰性、耐臭氧、抗電弧及高透氣性等,但是硅橡膠分子的結(jié)構(gòu)呈螺旋形,且其分子鏈較為柔順,分子間的相互作用力很弱,很難結(jié)晶,致使純硅橡膠的機(jī)械強(qiáng)度非常差,因而其使用范圍較窄。調(diào)整硅橡膠物理機(jī)械性能主要手段是添加補(bǔ)強(qiáng)填料,經(jīng)補(bǔ)強(qiáng)后硅橡膠制品補(bǔ)強(qiáng)率可達(dá)40倍,相對(duì)其他橡膠所能達(dá)到的補(bǔ)強(qiáng)率(1.4~10倍)高出許多。硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)填料主要包括以白炭黑為主的高補(bǔ)強(qiáng)填料和起到降低成本的弱補(bǔ)強(qiáng)或增量填料,尋找新的補(bǔ)強(qiáng)填料是發(fā)展硅橡膠應(yīng)用的重要研究方向。有機(jī)硅副產(chǎn)物多是化工生產(chǎn)過(guò)程的次生品或廢料,而有機(jī)硅副產(chǎn)物有著和硅橡膠相似的結(jié)構(gòu)組成,經(jīng)處理后做硅橡膠的填料具有一定的可行性,同時(shí)也能變廢為寶。(1)將有機(jī)硅副產(chǎn)物與白炭黑按照配方比例混合補(bǔ)強(qiáng)硅橡膠,通過(guò)實(shí)際的加工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品反映的情況,有機(jī)硅副產(chǎn)物填料與白炭黑混合補(bǔ)強(qiáng)硅橡膠具有一定的研究及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。有機(jī)硅副產(chǎn)物填料添加量達(dá)到20份時(shí),硅橡膠產(chǎn)品的生產(chǎn)操作及產(chǎn)品性能都能達(dá)到滿意的結(jié)果。之后隨著有機(jī)硅副產(chǎn)物填料比重的增大,硅橡膠混煉難度加大,產(chǎn)品次品率升高,硅橡膠制品的力學(xué)性能下降。(2)有機(jī)硅副產(chǎn)物填料的添加量對(duì)硅橡膠的硬度、拉伸強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率及撕裂強(qiáng)度有著較大的影響。研究所選的有機(jī)硅副產(chǎn)物的乙烯基含量為1.6%,有機(jī)硅副產(chǎn)物添加量10份左右時(shí),所制備的硅橡膠的拉伸強(qiáng)度為4MPa,拉斷伸長(zhǎng)率達(dá)到400%,撕裂強(qiáng)度為17KN/m,體現(xiàn)出較好的力學(xué)性能。有機(jī)硅副產(chǎn)物填料能夠改變硅橡膠的乙烯基含量,低乙烯基含量的硅橡膠生膠當(dāng)混入副產(chǎn)物填料補(bǔ)強(qiáng)時(shí),乙烯基含量在0.15%左右時(shí)硅橡膠能夠呈現(xiàn)較好的性能。(3)300℃×6h高溫老化后,白炭黑補(bǔ)強(qiáng)的硅橡膠產(chǎn)品力學(xué)性能變化較為明顯,因高溫破壞分子鏈,增大交聯(lián)度,拉伸強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率大大降低,撕裂強(qiáng)度升高。有機(jī)硅副產(chǎn)物與白炭黑混合補(bǔ)強(qiáng)的硅橡膠高溫老化后力學(xué)性能變化不大,有機(jī)硅副產(chǎn)物填料能夠大大的改善硅橡膠的耐熱穩(wěn)定性,對(duì)于制備耐熱型硅橡膠具有較高的研究及應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)對(duì)氣相白炭黑和沉淀白炭黑以及有機(jī)硅副產(chǎn)物填料進(jìn)行科學(xué)合理的搭配,生產(chǎn)符合要求的硅橡膠材料,同時(shí)也能較大程度的降低混煉膠的成本。選取合適的填料配比應(yīng)用于硅橡膠中,對(duì)于硅橡膠成本的降低及應(yīng)用范圍的推廣尤為重要。
【學(xué)位單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ333.93
【部分圖文】：

圖 3-1（1#）配方硅膠樣品圖1#配方原料進(jìn)行樣品生產(chǎn)數(shù)據(jù)如表 3-4：表 3-4（1#）配方原料硅膠樣品生產(chǎn)數(shù)據(jù)品名單模個(gè)數(shù)模數(shù) 總數(shù)生產(chǎn)廢品數(shù)修邊廢品數(shù)生產(chǎn)廢品率修邊廢品率總廢品率蛋糕模 20 20 400 2 0 0.05% 0 0.05%肥皂盒 4 50 200 0 0 0 0 01#配方抽樣產(chǎn)品力學(xué)性能表如 3-5：表 3-5（1#）配方抽樣產(chǎn)品力學(xué)性能表試驗(yàn)方案 樣品編號(hào)硬度（邵爾A 硬度）拉伸強(qiáng)度（Mpa)撕裂強(qiáng)度（KN/m)扯斷伸長(zhǎng)率（%）1#1-1 蛋糕模 45 4.9 13.5 5851-2 蛋糕模 46 5.1 13.1 5871-3 蛋糕模 45 5.0 13.4 5941-4 蛋糕模 46 4.8 13.7 5931-5 蛋糕模 46 4.9 12.9 583

南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文 第三章 填料補(bǔ)強(qiáng)硅橡膠1-10 肥皂盒 45 4.9 13.2 587平均值 45.7 4.96 13.2 588.41#實(shí)驗(yàn)是全部氣相法白炭黑補(bǔ)強(qiáng)的硅橡膠填料，由圖及數(shù)據(jù)可以看出，氣相膠所做的制品性能非常優(yōu)異，無(wú)論是較薄或者厚制品，產(chǎn)品成型過(guò)程中，工人操作及成品修邊程序都是較為容易操作，所出的成品性能也十分優(yōu)異。拉伸強(qiáng)度及拉斷伸長(zhǎng)率較大，具有良好的彈性性能。2#配方硅橡膠樣品如圖 3-2：

南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文 第三章 填料補(bǔ)強(qiáng)硅橡膠2-7 肥皂盒 47 3.1 15.1 3642-8 肥皂盒 49 3.2 14.8 3632-9 肥皂盒 47 3.1 15.2 3642-10 肥皂盒 47 3.1 15.1 362平均值 47.1 3.16 15.14 362.52#實(shí)驗(yàn)是混入 5 份的樣品填料，經(jīng)統(tǒng)計(jì)與性能測(cè)試的數(shù)據(jù)可以看出，混入很少量的有機(jī)硅副產(chǎn)物填料所得的膠料，對(duì)于所生產(chǎn)的產(chǎn)品情況而言，滿足生產(chǎn)要求，但產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度及拉斷伸長(zhǎng)率下降明顯，硅橡膠的彈性性能偏低。硅橡膠的硬度略有升高，操作情況和修邊情況也無(wú)明顯差別。3#配方硅橡膠樣品如圖 3-3：
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本文編號(hào)：2860071