国内硅橡胶泡沫材料的研究进展.docVIP

弹性体 2009210225 19 5 :55～58专论 ·综述 C H INA 　EL ASTOM ERICS 国内硅橡胶泡沫材料的研究进展 3 孙彩亮 魏 　刚 西华大学 材料科学与工程学院 四川 成都 610039 要 摘 　 : 综述了近年来硅橡胶泡沫材料的研究进展 重点从硅橡胶的补强和硅橡胶泡沫材料的硫 化与发泡的特殊配合体系两个方面介绍了硅橡胶泡沫材料制备的特殊性 。并指出高温硫化硅橡胶泡沫 的研究将成为未来发泡硅橡胶材料的发展方向之一 。 关键词 : 硅橡胶泡沫材料 研究进展 硫化 发泡 中图分类号 : TQ 333. 93 　　文献标识码 : A 　　文章编号 :100523174 2009 0520055204　　 硅橡胶是由硅氧键 Si — 交替组成其主 O 铂络合物为催化剂 室温下硫化发泡而成的一种 乙基 乙烯基 、 、链 有机基团 如甲基 、 、 苯基 三氟丙 带孔的海绵状弹性体 。室温硫化硅橡胶泡沫适用基等 组成其侧基的一种线型聚有机硅氧烷 。由 密封 减震等作用 高温 于就地发泡成型 起填充 、 、于硅橡胶大分子结构中引入少量乙烯基可大大改 硫化泡沫硅橡胶的传统制备方法是 将含有微粒善硅橡胶的硫化和加工性能 因此在目前应用的 状无机填充剂的硅橡胶 、 发泡剂及硫化剂均匀混硅橡胶中 大多含有乙烯基 。甲基乙烯基硅橡胶 合制得混炼胶 然后通过加热硫化 、发泡 制得硅是最通用的一种硅橡胶 目?霸诠谕夤柘鸾翰?橡胶泡沫 。高温硫化泡沫硅橡胶可模压成泡沫板品中占主导地位 。由于结构的特殊性 硅橡胶具 材 切割后使用 也可以通过挤出再经过连续热空有许多其它材料所不能同时具备的优异性能 如 气硫化制成各种形状截面的硅橡胶泡沫条 。卓越的耐高温与耐低温性 优异的耐油 、 耐溶剂 、 1　补强体系 耐辐射性能 良好的耐老化性 优良的电耐紫外 、绝缘性和化学稳定性以及生理惰性等 1 2 。 — 线型长 未添加补强填料的纯硅橡胶生胶 —— 硅橡胶泡沫材料是硅橡胶经过发泡后制备的 链聚二甲基硅氧烷 硫化后物理机械性能很差 除多孔性的高分子弹性材料 又称为海绵硅橡胶 、 微 了某些医学领域外 一般没有实际用途 。所以硅孔硅橡胶 。根据泡孔结构 可分为闭孔 、开孔和混 橡胶的补强就成为了一个必不可少的步骤 。合孔泡沫硅橡胶 。一般而言 开孔泡沫材料的 3 1. 1 　白炭黑力学强度较低 但有较好的压缩应力松弛性能 而 补强用的白炭黑按其制法可分为气相法与沉闭孔泡沫材料的力学强度较好 但它的压缩应力 淀法两大类 。气相法白炭黑由四氯化硅在氢气和松弛性能较差 。混合孔泡沫材料的性能则介于二 氧气中燃烧生成 纯度高 粒径小 比表面积大 因者之间 4 。 此补强效果好 。所得混炼硅橡胶的电性能 、密封 根据制备方法 硅橡胶泡沫材料可分为室温 疲 热 耐热性 、 劳 耐 久 性 、 空 气 硫 化 特 性 都 非 常硫化硅橡胶泡沫 R TV 和高温硫化硅橡胶泡沫 好 5 。沉淀法白炭黑则是由水玻璃 硅酸钠 在盐 H TV 。室温硫化硅橡胶泡沫通常采用缩合型 酸或硫酸中反应制得 含水量较大 粒子较粗 因的羟基封端的硅橡胶为基材 羟基硅油为发泡剂 此制得混炼胶的电性能 、 耐热性及补强效果均不 及气相法 。而且在压出成型时易产生发泡现象 收稿日期 :2009 - 04 - 14 热空气硫化困难 使用受到限制 。但是气相法白作者简介 : 孙彩亮 1984 - 男 河北南宫人 在读硕士研 炭黑的价格较高 约为生胶的 1. 5 ～ 2 倍 而沉淀究生 研究方向为硅橡胶泡沫材料的制备 、 结构与性能 。3 基金项目 : 四川省青年科技基金项目 09ZQ026 - 070 法白炭黑成本低廉 价格为生胶的 1/ 4 ～1/ 2 。因 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. ·56 · 性 体 弹 　 　 　　 第 19 卷此选择使用廉价的沉淀法白炭黑代替或部分代替 B R HA 时变化不大 。另外稻壳作为谷物加工中气相法白炭黑对降低混炼胶成本 进一步扩大硅 废弃的副产物 是一种极其廉价的材料 。橡胶制品的应用范围及数量具有重要的意义 6 。 2　硫化与发泡体系 Okel 等 7 选取 25 种沉淀法白炭黑的物理性能作为研究对象 系统地研究了沉淀法白炭黑的 2. 1 　橡胶材料的发泡机理各种物理性能对硅橡胶物理机械性能的影响 。 对于橡胶材料的发泡过程分析 目前有 2 种 SiO2 原位沉淀补强聚二甲基硅氧烷 PDMS