耐热添加剂对硅橡胶硫化胶耐热老化性能的影响.pdf

耐热添加剂对硅橡胶硫化胶耐热 老化性能的影响苏正涛(北京航空材料研究院 100095)从硅橡胶硫化胶热老化机理出发,提高硅橡胶硫化胶耐热老化性能的方法主要有以下几 种:① 改变硅橡胶侧链基团的结构,如引入苯基 等,以防止硅橡胶由于侧链基团氧化分解而引 起分子主链的交联或降解;② 在硅橡胶分子主 链中引入大体积链段,如碳十硼烷基、 亚苯基、 亚苯醚基和环二硅氮烷基等;③ 使硫化胶交联 键热稳定性提高;④ 在胶料中加入耐热添加剂, 如三氧化二铁、 二氧化铈、 六苯基环三硅氮烷 等,以防止侧链氧化交联和主链环化降解本 研究考察了耐热添加剂三氧化二铁、 铁锡氧化 物的复合物(由三氧化二铁和二氧化锡组成)和 活性氢氧化铁对硅橡胶硫化胶耐热老化性能的 影响1 实验111 主要原材料 甲基乙烯基硅橡胶(MVQ) ,成都有机硅中 心产品;气相法白炭黑,沈阳化工厂产品;硅氮 烷,济南石油化工四厂产品;2 ,52二甲基22 ,52二 叔丁基过氧己烷,上海化学试剂经销站售;三氧 化二铁、 铁锡氧化物的复合物和活性氢氧化铁, 自制112 试样制备 胶料基本配方为:MVQ 100 ;白炭黑 45 ;硅氮烷 8 ;硫化剂 015 ;耐热添加剂 5。

硫化条件为:一段硫化 170℃×10 min ;二段 硫化 200℃×4 h113 性能测试 硫化胶各项物理性能均按相应的国家标准 测试热重2差热分析试验在标准型热重2差热 分析仪(日本理学公司制造)上进行,试验条件 为:气氛 空气,升温速度 5℃ ·min- 1,温度 范围 25～520℃2 结果与讨论211 耐热添加剂对硅橡胶硫化胶耐热老化性 能的影响 耐热添加剂对硅橡胶硫化胶耐热老化性能 的影响见表1从表1看出,经300℃×24 h 热空气老化后,未添加耐热添加剂的硫化胶变脆,失去弹性,力学性能无法测试;添加耐热添 加剂的硫化胶拉伸强度、 扯断伸长率虽有较大 幅度的下降,但仍保持一定的强度,其中添加活 性氢氧化铁的硫化胶拉伸强度和扯断伸长率保 持率(分别为6319 %和4712 %)最高经300℃×168 h热空气老化后,添加三氧化二铁的 硫化胶变脆;添加铁锡氧化物的复合物的硫化 胶邵尔A型硬度上升16度,不再有使用价值; 添加活性氢氧化铁的硫化胶仍保持一定的强 度由此可见,添加活性氢氧化铁对提高硅橡 胶硫化胶耐热老化性最为有利表1 耐热添加剂对硅橡胶硫化胶耐热老化性能的影响项 目空白三氧化二铁铁锡氧化物的复合物活性氢氧化铁 拉伸强度/ MPa813814819816 扯断伸长率/ %680616690635 邵尔A型硬度/度47544950300℃×24 h热空气老化后拉伸强度/ MPa—317418515扯断伸长率/ %—228250300邵尔A型硬度/度脆断605248300℃×168 h热空气老化后拉伸强度/ MPa——218410扯断伸长率/ %——105190邵尔A型硬度/度脆断脆断6555212 热重2差热分析 硅橡胶硫化胶的初始氧化分解性能对其耐23 橡 胶 工 业 1999年第46卷热老化性能有很大影响。

从热重2差热分析曲 线看,热重曲线初始阶段越平缓、 差热分析曲线 第一放热峰温度越高,硫化胶的耐热老化性能 越好图1所示为硅橡胶硫化胶的热重2差热 分析曲线从图1可以明显看出,未添加耐热添加剂,添加三氧化二铁、 铁锡氧化物的复合物、 活性氢氧化铁的硅橡胶硫化胶的热重曲线 初始阶段的平缓性逐次变好,而差热分析曲线 的第一个放热峰温度则逐次增高由此可见, 添加活性氢氧化铁的硅橡胶硫化胶的耐热老化 性能最好,这与表1所示的试验结果是相吻合的a)热重曲线 (b)差热分析曲线图1 硅橡胶硫化胶的热重2差热分析曲线1— 活性氢氧化铁;2— 铁锡氧化物的复合物;3— 三氧化二铁;4— 空白3 结语 在硅橡胶胶料中添加耐热添加剂三氧化二 铁、 铁锡氧化物的复合物和活性氢氧化铁能提高硫化胶的耐热老化性能,其中以活性氢氧化 铁的作用最好收稿日期 1998202223全国橡标委胶鞋分技术委员会第二届 委员会第一次会议在桂林召开 全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会(以下简称橡标委)胶鞋分技术委员会第二届委员会第一次会议于1998年10月29日～11月2日在桂林召开19位第二届胶鞋分技术委员 会委员及34位相关单位代表出席了会议。

会议首先由上海市胶鞋研究所华根宝所长 宣读了 “国家技术监督局技监标函(1997) 204号文 — — — 关于第二届全国橡标委胶鞋分技术委 员会换届组成方案的批复”,并向委员们颁发了 国家技术监督局印发的聘书 会议听取并审议了胶鞋分技术委员会秘书 处提出的 “关于第一届全国橡标委胶鞋分技术委员会工作总结报告及第二届全国橡标委胶鞋 分技术委员会1999年工作打算” 的报告报告首先回顾了第一届胶鞋分技术委员会的工作, 一是制订了28项化工行业标准;二是依照 《标 准化法》 精神和原化工部对将胶鞋国家标准都 调整为化工行业标准的要求,对原有关胶鞋的国家标准进行了清理整顿,并明确地对这些行 业标准进行了强制性和推荐性的划分;三是积 极地进行了胶鞋标准化的宣贯工作;四是积极 地筹备了胶鞋分技术委员会的换届工作然后 又提出了1999年的工作打算,主要是完成1998年结转的3项化工行业标准的制修订,并 立项修订 “蓝、 排球运动鞋” 、“黑色雨靴(鞋)” 及 “彩色雨靴(鞋)”3项化工行业标准 最后,会议分组对 “普通运动鞋” 、“胶鞋抗 菌性能试验方法” 和 “胶面胶鞋防渗水试验方法”3项行业标准的征求意见稿进行了预审。

(本刊编辑部 黄向前供稿)33第1期 苏正涛 1 耐热添加剂对硅橡胶硫化胶耐热老化性能的影响 。