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无卤阻燃加成型室温硫化硅橡胶的制备与性能研究

郭鹏  
【摘要】:本论文考察了聚甲基乙烯基硅氧烷的合成条件,研究并制备了力学性能良好的加成型室温硫化硅橡胶;在此基础上,以氢氧化铝作为阻燃剂,以合成的新型接枝大分子PDMS-g-TEOVS为改性剂,制备了力学性能良好,阻燃效果达到FV-0级的阻燃硅橡胶。本工作的主要内容和结果如下: (1)对聚甲基乙烯基硅氧烷的合成条件进行了初步的探索,研究表明采用四甲基氢氧化铵作为催化剂开环聚合聚甲基乙烯基硅氧烷,催化剂浓度对聚合反应速率呈1/2级关系;当催化剂用量达到0.015%时,在100℃下反应0.5h,反应转化率可达88.7%。同时研究了乙烯基含量,含氢硅油对加成型室温硫化硅橡胶力学性能的影响,当在100份乙烯基摩尔质量分数为0.16%的生胶中,加入40份白炭黑,以4份含氢量为1.0%的含氢硅油作为交联剂,加入0.05份Karstedt催化剂硫化可制的拉伸强度为6.7MPa,断裂伸长率为650%,撕裂强度为33.1kN/m的硅橡胶。 (2)采用氢氧化铝作为阻燃剂制备阻燃硅橡胶,在100份硅橡胶中添加80份氢氧化铝时,硅橡胶的氧指数可达37.5%,阻燃效果达到FV-0级。但未改性的氢氧化铝对阻燃硅橡胶的力学性能损害很大,为了提高阻燃硅橡胶的力学性能,采用硅氢加成反应合成了新型接枝大分子改性剂PDMS-g-TEOVS,并用其对氢氧化铝经行处理,结果发现,经过大分子改性剂改性后,阻燃硅橡胶的拉伸强度提高了20%,达到4.91MPa,撕裂强度提高了30%,达到21.7kN/m,改性效果较A-151好。


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