镀银铝粉/导电硅橡胶复合材料的制备与性能

在硅橡胶混炼胶母胶中填充镀银铝粉制备了几种导电的硅橡胶复合材料,采用扫描电子显微镜观察了镀银铝粉在硅橡胶基体中的分散情况,考察了镀银铝粉填充量对材料微观形貌、邵尔A硬度、拉伸强度及导电性能的影响,结合导电橡胶制品对使用寿命的需求背景,分析了热空气加速老化对导电硅橡胶复合材料填料表面元素含量、物理力学性能、导电性能及电磁屏蔽效能的作用机理。结果表明,随着镀银铝粉填充量的增加,单位面积上铝粉粒子相互接触面积增大并逐渐形成挤压堆积形态;材料的邵尔A硬度逐渐增大,拉伸强度先增大而后基本保持稳定,拉断伸长率呈直线下降趋势;材料电阻率明显降低,最低可达1.2×10~(-3)Ω·cm,导电性能不断提高。经过150℃高温热空气加速老化后,材料内部镀银铝粉颗粒表面的O元素发生较明显的增大;随着老化时间的增加,邵尔A硬度和拉伸强度呈增大趋势,拉断伸长率减小,电阻率呈现规律增大的趋势,电磁屏蔽效能则呈现出相反的变化趋势。     

高导电镀银粒子/硅橡胶复合材料的制备研究

以自制玻璃微珠/银复合粒子作为导电填料、硅橡胶作为基胶,制备出具有高导电性能的硅橡胶复合材料,研究了导电复合粒子的添加量对橡胶复合材料物理性能和导电性能的影响。结果表明:自制玻璃微珠/银复合粒子的体积电阻率为3.14×10-4Ω.cm,导电性能优良;随着复合粒子添加量的增加,硅橡胶复合材料的导电性能和邵尔A硬度增加,但其它力学性能却呈下降趋势。当复合粒子的添加量为300phr时,硅橡胶复合材料的体积电阻率达到0.009Ω.cm,表现出优良的导电性能。     

镀镍石墨导电硅橡胶的制备和性能研究

以镀镍石墨为导电填料制备导电硅橡胶,研究了镀镍石墨粒径、交联剂和硅烷偶联剂种类对导电硅橡胶力学性能及导电性能的影响,探讨了镀镍石墨粒径及用量影响导电硅橡胶力学性能和导电性能的机理,并尝试使用硅油降低导电硅橡胶的硬度。结果表明:镀镍石墨经硅烷偶联剂WD-20预处理后,导电硅橡胶的导电性能明显提高;镀镍石墨的粒径越大,导电性能越好,但也会对力学性能产生劣化作用,而当用量为120份时,其力学性能受粒径大小影响已非常小;硅油有提高力学性能、降低硬度的作用,并且对导电性能影响不大。     

石墨烯复合室温硫化硅橡胶的研究

研究了不同方法制备石墨烯和以六甲基二硅氮烷改性石墨烯对室温硫化硅橡胶力学性能的影响,并通过热空气老化试验和热失重分析(TGA)2种方法对改性石墨烯制备的室温硫化硅橡胶的耐高温性能进行了研究。结果表明,使用物理法制备的石墨烯复合室温硫化硅橡胶具有较好的导电性能,而氧化还原法制备石墨烯复合硅橡胶具有较高的力学性能。氧化还原法石墨烯表面经过六甲基二硅氮烷改性后,制备的室温硫化硅橡胶的力学性能得到提高,当加入量为1质量份时,就对室温硫化硅橡胶产生了良好的补强效果,并能大幅度提高室温硫化硅橡胶的抗热氧老化性能和热分解温度。     

导电型室温硫化硅橡胶的研究

研究了炭黑的结构和配合量对室温硫化硅橡胶导电性能和力学性能的影响, 以及室温硫化硅橡胶基胶摩尔质量对导电性能的影响。结果表明： ７ 份乙炔炭黑能赋予室温硫化硅橡胶良好的导电性, 当乙炔炭黑用量为１０ 份时, 室温硫化硅橡胶的体积电阻率达到６０ Ω·ｃｍ ; 摩尔质量较低的硅橡胶导电性能更佳; 同时, 乙炔炭黑能提高硅橡胶的拉伸强度和硬度。     

硅橡胶密封材料热氧老化研究

采用加速老化试验方法对硅橡胶密封材料的热氧老化性能进行了研究,获得了不同老化温度及老化时间对硅橡胶力学性能和交联结构的影响规律。研究结果表明,硅橡胶在热空气中老化时随老化温度的升高和老化时间的延长,材料的拉伸强度、拉断伸长率降低,100%定伸应力、硬度、压缩永久变形增大。材料的交联密度增加,表明硅橡胶在热氧老化过程中交联占主要优势。     

填充型导电硅橡胶的制备与性能研究

用导电炭黑EC-600JD和BP2000与石墨烯纳米片填充硅橡胶制备导电硅橡胶,并测试其电性能和力学性能。结果表明:填充导电炭黑BP2000的硅橡胶的电性能优于填充导电炭黑EC-600JD的硅橡胶;在硅橡胶中填充25份导电炭黑BP2000和一定量石墨烯纳米片,随着石墨烯纳米片用量的增大,导电硅橡胶的电性能逐渐提高,当石墨烯纳米片用量为1份时,导电硅橡胶的力学性能最优,电性能较好,达到电热平衡时间最短,压阻特性最不明显。     

自然老化对导电硅橡胶电阻特性的影响

长沙交通学院的谢泉等分析了导电硅橡胶的电阻特性在自然老化条件下的变化规律，发现自然老化对导电硅橡胶特性的影响与导电粒子的质量分数有关，并确定最佳的导电粒子质量分数。自然老化对导电硅橡胶电阻特性的影响     

室温硫化吸电磁波硅橡胶的研制

采用扫描电镜(SEM)、弓形法、热失重分析(TGA)和热空气老化的方法,对室温硫化吸电磁波硅橡胶的力学性能、垂直反射率和耐高温性能进行了研究。结果表明,采用420份以六甲基二硅氮烷处理的规整度高的复合羰基铁粉吸收剂制备的室温硫化吸电磁波硅橡胶的力学性能和吸电磁波性能最优。室温硫化吸电磁波硅橡胶的耐高温性能不适于采用TGA评价,复合羰基铁粉吸收剂的加入大幅度降低了室温硫化吸电磁波硅橡胶的耐高温老化性能。     

苯基硅橡胶分子结构与耐高温性能关系的试验与模拟

通过试验与分子模拟相结合的方法研究了单苯基硅橡胶和二苯基硅橡胶分子结构对其耐高温性能的影响。结果表明,在400 ℃高温老化前期,二苯基硅橡胶体系和单苯基硅橡胶体系的硬度、力学性能及耐高温性能差别不明显,而经过10次400 ℃高温循环老化后,二苯基硅橡胶体系力学性能与质量保持率更高,耐高温性能更好。此外,分子模拟结果证实了在675 K下二苯基硅橡胶中苯基链段的Si—O解离能更高,二苯基硅橡胶体系的位阻效应更强,自由体积分数更小,与氧气接触的概率更低,在长期的高温环境中具有更高的热稳定性。     

点胶成型热硫化镍碳导电硅橡胶的制备及性能研究

以加成型硅橡胶为基胶、镍碳颗粒为导电填料,添加偶联剂、增粘剂、含氢硅油制得热硫化镍碳导电硅橡胶。探讨了硅橡胶的较佳配方并测试了产品性能,结果表明：较佳配方为加成型硅橡胶100份、镍碳颗粒A 150份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯偶联剂1.5份、增粘剂1份、含氢硅油3份。该配方制得的硅橡胶表面电阻为29.47 mΩ、附着力为23.66 N,密度为1.93 g/cm³、邵氏A硬度为65、拉伸强度为1.21 MPa、断裂伸长率为119%,在双“85”老化1 000 h后电阻基本保持稳定,可满足市场对点胶成型导电硅橡胶性能的基本需求。     

自然老化对导电硅橡胶线性特性的影响

长沙交通学院的谢泉等人分别对未添加白炭黑和添加白炭黑增强的线性导电硅橡胶进行了 6个月和 1 2个月的自然老化试验。结果表明 ,未添加白炭黑的导电橡胶的线性特性逐渐变好 ,但总体来说欠佳 ;添加白炭黑可提高导电硅橡胶的线性特征 ,并且随着自然老化时间的延长 ,其线性特性提高。自然老化对导电硅橡胶线性特性的影响     

苯醚1,2-亚乙基硅橡胶与常用硅橡胶的性能比较

在相同配方、相同工艺条件下比较了甲基乙烯基硅橡胶、低苯基硅橡胶、中苯基硅橡胶和苯醚1,2-亚乙基硅橡胶的常温力学性能、300℃下热氧老化性能、70℃湿热老化性能和耐辐照性能。结果表明,苯醚1,2-亚乙基硅橡胶的常温力学性能、耐湿热老化性能、耐辐照性能最佳,而耐300℃的热氧老化性能最差;中苯基硅橡胶的常温力学性能较差,但具有最优的300℃热氧老化性能;低苯基硅橡胶的湿热老化性能最差。     

自然老化对导电硅橡胶电阻特性的影响

分析了异电硅橡胶的电阻性特自然老化条件下的变化规律，发现自然老化对导电硅橡胶电阻行性的影响与导电粒子的质量分数有关，并确定了最佳的导电粒子质量分数。     

碳纳米管在硅橡胶中的应用研究

研究了碳纳米管对硅橡胶力学性能、导电性能和导热性能等的影响。结果表明,随着碳纳米管用量的增大,硅橡胶硫化胶的硬度和定伸应力均逐渐升高,拉伸强度和撕裂强度先升高后降低,拉断伸长率逐渐降低,高温拉伸强度降低;加入碳纳米管后,硫化胶拉伸强度保持率逐步升高;随着碳纳米管用量的增大,硫化胶导电性能明显升高,导热性能逐渐升高。扫描电镜观察结果表明,碳纳米管在硅橡胶基体中分散均匀。     

镀银镍粉填充型导电硅橡胶的性能研究

试验研究镀银镍粉填充的甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）的物理性能和导电性能。结果表明，随着镀银镍粉用量的增大，MVQ硫化胶的硬度和压缩永久变形增大，拉伸强度和拉断伸长率减小，体积电阻率呈减小趋势；镀银镍粉用量为450份时，MVQ硫化胶的物理性能和导电性能均较优，体积电阻率随热空气老化温度的升高而呈增大趋势，随压缩率的增大而先减小后增大，压缩率以10％～30％为宜。     

改进硅橡胶耐热性的研究

本文叙述了把硅氮(Si—N)化合物加到硅橡胶中、能明显地提高硅橡胶的抗热重排降解的能力,即能大大减小硅橡胶在350℃高温下的失重。从而使得加入硅氮化合物的硅橡皮,不仅能保留硅橡胶的橡皮的原有力学性能;而且这种橡皮在350℃的热空气下老化后仍能保持好的力学性能,失重降低2～3倍,即使在此温度下这种橡皮老化96小时,也能保留抗拉强度40kg/Cm~2,伸长率100％,硬度55(邵氏)左右。     

湿热老化对锰锌铁氧体/硅橡胶复合材料性能的影响

研究湿热老化对锰锌铁氧体/硅橡胶复合材料交联密度、吸湿性能、物理性能、电性能和热稳定性的影响。结果表明,随着湿热老化时间延长,锰锌铁氧体/硅橡胶复合材料的交联密度、吸水率增大,邵尔A型硬度、100%定伸应力和拉伸强度基本呈逐渐升高趋势,拉断伸长率呈降低趋势,表面电阻、体积电阻率和介电强度呈下降趋势,介电损耗因子增大,复相对介电常数先减小后突然增大;热稳定性在湿热老化初期降幅略大,在湿热老化后期下降较平缓。     

高温硫化硅橡胶的组成、结构及耐热性

研究了高温硫化硅橡胶基胶的组成与结构,并阐明其结构与耐热及力学性能的关系。研究发现,TR系列的乙烯基含量明显高于GP和HS系列,HS系列基胶分子量较大。同一系列硅橡胶基胶的乙烯基含量及分子量相近,仅补强剂含量不同。研究了各系列硅橡胶的力学性能及耐热性,TR55老化前后的撕裂强度均较高,但老化后撕裂强度保持率较低,HS系列硅橡胶老化后撕裂强度保持率较高。     

石墨烯/硅橡胶导电复合材料的结构与性能研究

分别采用溶液共混法和机械共混法制备了石墨烯/硅橡胶复合材料,使用扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、万能拉力试验机和直流电桥对复合材料微观结构与宏观性能的相关性进行了研究。结果表明,与纯硅橡胶相比,石墨烯/硅橡胶复合材料力学性能和导电性能都有明显提高;相比于机械共混法,溶液共混法有助于石墨烯均匀分散和导电网络的形成,其复合材料表现出较好力学性能和导电性能,试样拉伸强度比机械共混法试样拉伸强度高0.7MPa,导电率是后者的10.26倍。