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采用双辊混炼机将导热助剂（石墨、炭黑、氧化铝）分散到有机硅橡胶中，配以过氧化物硫化剂，经模压硫化制备了兼具导热性和力学性能佳的导热硅橡胶。系统研究了影响硅橡胶导热性和力学性能的因素，提出了导热模型，并研究了导热硅橡胶的耐热性。高导热性助剂如石墨等有利于实现硅橡胶的低填充、高导热，炭黑与石墨混合使用有利于提高硅橡胶的导热系数和力学性能，炭黑／石墨质量比为1／5、总用量为30份时，硅橡胶Shore A硬度为74，拉伸强度为7.67 MPa，断裂伸长率为498.7％，导热系数达到0.644 W／（m·K）。Agari方程较好地拟合了氧化铝填充硅橡胶体系的导热系数，但该方程拟合值与石墨填充硅橡胶体系导热系数存在偏差，在分析聚合物复合材料导热微观机制的基础上建立了导热模型，较好地拟合了石墨体积分数大于5％时硅橡胶的导热系数。研究了硫化剂、导热填料及“集中交联”剂对硅橡胶交联的影响。硅橡胶的交联密度随硫化剂用量增加而增加，拉伸强度先随硫化剂用量的增加而增加，而后随硫化剂用量增加略有降低；导热助剂的加入使硅橡胶物理交联密度增加，化学交联密度减少，硫化胶力学性能下降；“集中交联”剂显著提高了硅橡胶的力学性能，如导热硅橡胶添加20％D4ⅵ时撕裂强度提高了48.2％，拉伸强度和断裂伸长率分别提高9.8％和19.3％。用热失重法研究了导热硅橡胶的热氧稳定性。石墨填充硅橡胶起始失重温度为450℃，最大失重速率出现在510℃左右，比未填充石墨的硅橡胶高了近20℃。采用Chang法与Freeman-Carroll法计算了硅橡胶降解反应动力学参数，结果表明硅橡胶热氧降解表观反应级数介于1.0-1.5之间，且反应级数随温度的升高而降低。未填充的硅橡胶在391.5-420.6℃间降解反应E为81.5kJ／mol，填充石墨、石墨／炭黑混合物、氧化铝的硅橡胶在相近温度区间的E分别是99.4、108.5和108.8kJ／mol。