高性能脱醇型RTV-1有机硅密封胶的研究

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脱醇型单组份室温硫化(RTV-1)有机硅密封胶以其优异的环保性能、对基材无腐蚀性、无臭味、在苛刻环境中能保持良好的物理性能及电性能等特点,在有机硅密封胶中所占比例越来越大;但脱醇型RTV-1有机硅密封胶在生产过程中会出现黏度高峰、胶料硫化速度慢、贮存稳定性差等缺陷。本文对该类型密封胶配方中各主要成分的种类和用量进行了系统研究。旨在通过采用合理的配合,获得综合性能优异的脱醇型RTV-1有机硅密封胶,并探讨各成分对密封胶贮存稳定性、硫化速度、拉伸强度、断裂伸长率、交联密度等的影响。首先,通过正交实验,确定了nano-CaCO3、交联剂、催化剂、除水剂四个因素中对密封胶贮存稳定性影响最大的因素。通过对nano-CaCO3进行SEM测试、对nano-CaCO3压片进行接触角测试表征了nano-CaCO3的表面性能。实验结果表明,在本课题选用材料的基础上,nano-CaCO3的种类对密封胶的贮存性能影响显著,表面处理效果较好的nano-CaCO3有助于改善胶料的贮存稳定性,胶料在经80℃老化三天后,胶料的各项性能基本保持不变。且当nano-CaCO3粒径为100nm,相对于107的用量为100phr时,胶料表干时间为15min,硫化胶的拉伸强度最大可达2.9MPa。其次,对交联剂的种类和用量进行了探索。结果显示,适当增加交联剂的用量也有利于胶料贮存稳定性的提高。当交联剂A-171用量达到4.2phr时,胶料在制备过程中会出现明显的增稠现象,需要缓慢搅拌5min才能度过黏度高峰。而采用交联剂复配可以优化胶料的制备工艺,实验获得了最佳的交联剂配比,当D-20和A-171的配比为1:1时,可制备出贮存稳定性好、硫化速度较快的RTV-1有机硅密封胶。最后,研究了增粘剂对胶料粘结性、硫化速度、耐黄变性能的影响。结果显示,采用增粘剂KH-550能明显提高胶料的粘结强度,但会缩短胶料的表干时间,胶料的表干时间由21min缩短为12min,不利于生产施工;使用KH-550还会使胶条在经“双85”试验后出现黄变现象。通过增粘剂的复配,不仅可以提高密封胶的粘结性,而且可以显著提高胶料的耐黄变性能。
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