苯基硅橡胶复合材料的制备与性能研究

发布时间：2021-09-19 07:27

　　通过阴离子开环聚合的方法合成了二苯基硅橡胶（DPVMQ）与单苯基硅橡胶（MPVMQ）,并研究了苯基链节的种类与含量对硅橡胶复合材料性能的影响。结果表明:随着硅橡胶分子主链上苯基链节含量的增加,DPVMQ与MPVMQ在硫化过程中的扭矩差均有不同程度的减小,两者的拉伸强度均呈先增大后减小的趋势,但DPVMQ展现了更好的拉伸性能;随着苯基链节含量的增加,DPVMQ与MPVMQ的损耗峰向高温方向移动,其中DPVMQ的损耗峰有效温域更宽,损耗峰对应的温度也更高;DPVMQ与MPVMQ在辐照后的拉伸强度保持率随苯基链节含量升高都大致呈上升的趋势,含有25%摩尔分数苯基链节的DPVMQ在辐照后的拉伸强度保持率达到88.9%。 

【文章来源】：北京化工大学学报(自然科学版). 2020,47(02)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

DPVMQ与MPVMQ的合成路线

从图2中可以看出,随着苯基链节含量的增加,MPVMQ与DPVMQ的阻尼峰对应的温度向高温方向移动。当硅橡胶分子链带有大体积和数量较多的侧基时,硅橡胶链段运动受阻程度增大,内耗增大。当硅橡胶上的甲基被苯基替代后,增加了硅橡胶的刚性与分子链间的相互作用力,所以当苯基链节含量从5%升至25%时,阻尼损耗峰向高温移动且有效阻尼温域也在拓宽。图2(a)中硅橡胶在引入二苯基后,tanδ有了相当大程度的提升,从0.15升至0.85左右;另外,DPVMQ损耗峰温度普遍高于同苯基链节含量的MPVMQ,且有效温域更广。2.5 DPVMQ与MPVMQ复合材料的耐辐照性能

将制备的不同苯基链节含量的DPVMQ与MPVMQ复合材料进行辐照实验,结果如图3所示。图3展示了DPVMQ与MPVMQ复合材料在一次性承受300 kGy的辐照量后力学性能的变化情况。两种硅橡胶在辐照后的拉伸强度保持率大致随着苯基链节含量的升高持续提高,DPVMQ从47.8%提高到88.3%,在苯基链节含量为20%时辐照后拉伸强度仍可以保持在6.7 MPa,可见二苯基链节的引入对其耐辐照性能有了很大幅度的提升;MPVMQ的拉伸强度保持率随着单苯基链节含量的增加从44.44%持续缓慢提高到54.74%,提高的幅度明显小于DPVMQ。苯环的辐射保护作用主要归因于其共轭结构中的大π键能分散所吸收的辐射能,使激发能在分子间或分子内进行转移,从而避免了键的断裂,因此有着更多苯基的DPVMQ的耐辐照性能更好。

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]耐辐照硅橡胶研究[D]. 姜志钢.山东大学 2007



本文编号：3401288