端硅氫活性氟硅橡膠的制備及基本性能的研究.pdf

1、氟硅橡膠兼具硅橡膠和氟橡膠的優(yōu)點(diǎn)，具有耐高低溫、耐溶劑、耐燃油等特點(diǎn)，在航空航天、汽車、電子等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。目前在橡膠市場(chǎng)上主要是以羥基封端的液體氟硅橡膠為主，它是航空工業(yè)不可缺少的高低溫耐燃油密封材料。其中主要是以羥基封端的液體氟硅橡膠為主，原理是利用Si-OH鍵的活性和含有羥基、甲氧基、乙氧基等基團(tuán)發(fā)生縮合反應(yīng)，進(jìn)行固化。但由于它固化的速度比較慢，有時(shí)需要高溫固化，時(shí)間長(zhǎng)，并且固化時(shí)間與空氣中水分的含量有關(guān)，因此不易操作控制。而以

2、不飽和的烯烴基團(tuán)封端的液體氟硅橡膠作為基礎(chǔ)膠可制成加成型室溫硫化氟硅橡膠。它和縮合型相比具有硫化時(shí)間的可控性、硫化程度深、硫化后沒有副產(chǎn)物等優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)目前加成型液體氟硅橡膠合成研究少、技術(shù)保密嚴(yán)重、難度大等特點(diǎn)，本文對(duì)其進(jìn)行了深入的研究，主要采用D3F和D4共聚制成的以羥基封端的液體氟硅橡膠為原料與兩端含Si-H鍵的四甲基二硅氧烷反應(yīng)，從而制成以活性Si-H鍵封端的氟硅橡膠。在研究的過程中，我們對(duì)此反應(yīng)所用的催化劑、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間以

3、及溶劑進(jìn)行了逐步的研究，制成了一定分子量、性質(zhì)穩(wěn)定的端活性液體氟硅橡膠。主要研究?jī)?nèi)容如下： ⑴本實(shí)驗(yàn)選用氟硅-50和四甲基二硅氧烷作為反應(yīng)物，在一定條件下進(jìn)行縮合反應(yīng)。并通過一系列的試驗(yàn)，對(duì)其試驗(yàn)條件進(jìn)行了確定，從而制成了一種端硅氫的液體氟硅橡膠。 ⑵通過FTIR，1H-NMR、29Si-NMR、GPC等分析方法表征了端活性液體氟硅橡膠的結(jié)構(gòu)和分子量分布。 ⑶利用非等溫差示掃描量熱法（DSC）分析，得到了產(chǎn)物的固

4、化反應(yīng)表觀活化能AE=5．15KJ/mol，反應(yīng)級(jí)數(shù)n=0．707，固化反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程為：da/dt=0．584×107exp（-725．28/T）（1-a，）0．707。并得到了固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，測(cè)得產(chǎn)物與多乙烯氟硅油的固化物的Tg=-91．8℃ ⑷對(duì)固化產(chǎn)物的力學(xué)性能、耐油性、耐溶劑性以及固化的交聯(lián)密度進(jìn)行了分析。測(cè)得固化物在3#和5#航空煤油中浸泡7天后其質(zhì)量變化率和體積變化率分別為4．9%/2．2%和6．3%/2