苯基硅橡膠的合成及其環(huán)氧化改性研究.pdf

1、硅橡膠具有優(yōu)異的耐高低溫、耐老化、電絕緣和化學(xué)穩(wěn)定等性能，廣泛應(yīng)用在醫(yī)療、化工、電子和航空航天等領(lǐng)域中。甲基乙烯基硅橡膠大分子鏈柔順、側(cè)基位阻小，玻璃化轉(zhuǎn)變和結(jié)晶溫度低，在常溫至高溫區(qū)損耗因子低，阻尼性能差，無法滿足航天等領(lǐng)域的阻尼應(yīng)用需求。本論文采用陰離子開環(huán)聚合法制備了不同苯基含量的苯基硅橡膠(MVPQ)，并研究了其白炭黑增強(qiáng)改性;制備了不同乙烯基含量的MVPQ，并采用直接環(huán)氧化法制備了不同環(huán)氧含量的環(huán)氧化苯基硅橡膠(EMVPQ)，

2、研究了結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，主要研究結(jié)果如下:
　　(1)合成了不同苯基含量的MVPQ，苯基含量在5％-25％之間，產(chǎn)率都超過90％;數(shù)均分子量(Mn)在30～40萬之間，分子量分布指數(shù)(PDI)為2.1-2.4;隨著苯基含量的增加，MVPQ的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度從-117℃提高到-74℃。以白炭黑為補(bǔ)強(qiáng)劑，制備了MVPQ/白炭黑復(fù)合材料，研究表明，隨著苯基含量的提高，復(fù)合材料的tanδ峰值從-107℃移向-58℃，即阻尼溫域移向高溫區(qū);在

3、-20℃～90℃溫度范圍內(nèi)，復(fù)合材料的tanδ值從0.09提高到0.16，阻尼性能提高。
　　(2)合成了不同乙烯基含量的MVPQ，乙烯基含量在10％-30％之間，產(chǎn)率都超過90％，通過設(shè)計(jì)單體D4和V4的比例來控制乙烯基的含量。采用直接環(huán)氧化法將其進(jìn)行改性制備了不同環(huán)氧含量的EMVPQ，環(huán)氧含量在10％-30％之間，反應(yīng)96h后乙烯基的轉(zhuǎn)化率都在85％以上;環(huán)氧改性前后MVPQ的Mn相近，環(huán)氧改性后MVPQ的PDI稍有增大。確定

4、了MVPQ環(huán)氧改性的最佳反應(yīng)條件為:反應(yīng)濃度為3g/100ml，間-氯過氧苯甲酸和雙鍵的反應(yīng)配比為1.3。測(cè)試結(jié)果表明，環(huán)氧改性后MVPQ的Tg提高了;環(huán)氧基團(tuán)的引入提高了主鏈剛性，使主鏈難以扭曲成環(huán)降解，所以環(huán)氧化苯基硅橡膠的熱穩(wěn)定性提高。
　　(3)合成了不同苯基含量的MVPQ（乙烯基含量為10％），苯基含量在5％-25％之間，產(chǎn)率都超過90％，Mn在20～35萬之間，但隨苯基含量增加，Mn大大降低，25％苯基含量的MVPQ的