硅氮烷对高强度硅橡胶性能的影响

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本文介绍了在制备高强度硅橡胶过程中,利用硅氮烷作为加工助剂时的良好效果。不但具有比二苯基硅二醇更高的抗结构化能力,而且还能获得较高抗张强度和抗撕强度的硫化胶。 共试验了下列数种硅氮烷:六甲基环三硅氮烷(D3N)、八甲基环四硅氮烷(D4N)、六苯基环三硅氮烷(Ph2D3N)、三甲基三苯基环三硅氮烷〔(PhCH3SiNH)3〕、甲基线型硅氮烷以及各种高沸物等,对加工工艺而言,以含甲基者为最佳;对耐热性而言,以含二苯基者较好,当使用比表面较大的气相二氧化硅(如沈阳化工厂产的4#白炭黑)为补强剂时,以二苯基硅二醇为抗结构化试剂,效果就很差,改用硅氮烷则加工非常顺利。用同一种补强剂(如沈阳化工厂产的2#白炭黑),用二苯基硅二醇和硅氮烷分别作为加工助剂进行比较,使用前者所得硫化胶强度颇低,使用后者其强度显著提高。 对于硅氮烷和气相二氧化硅的作用,通过红外光谱的检查,发现当二氧化硅未与硅氮烷接触之前,各种硅醇基的特征峰明显地存在。一旦用硅氮烷处理后,大部份羟基消失,同时增加了二甲硅基〔(CH32Si〕的特征峰,这充分说明了硅氮烷与硅醇基发生了反应。由于在二氧化硅表面上取代了二甲硅基,这就使填料与有机硅生胶大大地增加了相容性,从而使填料分散的比较均匀,有利于提高强度。
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