硅橡胶补强填料的研究进展
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沉淀法 白炭黑、 纤维与碳纳米 管、 短 纳米碳酸钙在硅橡胶 补强中的应用研究概况 。 关键词 ： 硅橡胶 ； 补强填料 ； 物理机 械性 能 ； 述 综
中 图分 类 号 ．Ｑ ３ ．８ Ｔ ３０ ３ ３ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ８—０ １ ２ １ １ ０ ３ １０ ２ Ｘ（０ ０）２— ０ ３—０ ４
第１ ２期
王
林， ： 等 硅填料的研究进展
王 林 ， 张 利 ， 小兰， 刘 李金 辉
２０ １ ） ５ ０４ （ 山东 省科 学 院 新 材料 研究 所 ， 山东 济南
摘要： 纯硅橡胶的机械强度很低 ， 添加补强填料是提高硅橡胶物 理机械性能 的主要 手段。简 要介绍 了近年来 有关气 相法 白炭黑 、
的拉伸 强度达 到 １ＭＰ ４ ａ以上 ， 强 率 高 达 ４ 补 Ｏ倍 ， 远 远 高 出其 他橡 胶 所 能达 到 的补 强 率 （ ． １４～１ ０倍 ） 。 本 文简要 介绍 了近 年 来 有关 气相 法 白炭 黑 、 淀 法 沉 白炭黑 、 纤维 与碳 纳米 管 、 短 纳米 碳 酸钙 在硅橡 胶 补
到 了广泛 的应用 。硅橡 胶分 子 呈 螺旋 形 结 构 ， 子 分
链非 常柔顺 ， 间相 互 作用 力较 弱 ，分 子 问 内 聚能 链 密度低 ， 很难 结 晶 ， 致 纯 硅 橡 胶 的机 械 强 度 极 差 ， 导
硫化后 拉伸 强度 只有 ０ ３～０ ５ ａ 除 了某 些 医学 ． ． ＭＰ ， 领域外 ， 一般 没有 实 际 用 途 。 添加 补 强填 料 是 调 整 硅橡胶 物理 机 械性 能 的 主要 手 段 【 ］可 使 硅 橡 胶 １ ，
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—
硅、 甲基 三 氯 化 硅 等 ） 氢 氧 焰 中高 温 水 解 生 成 的 在 带 有表 面羟 基 和吸 附水 的无 定 形絮状 半透 明的纳 米 二氧化 硅 产 品 。其 二 氧 化 硅 质 量 分 数 在 ９ ．％ 以 ９８ 上 ， 均 粒 径 ８～１ ｍ， 平 ９ ｎ 比表 面 积 １０— ８ ｍ ３ ４ ０ ・ ｇ Ｄ Ｐ吸收值 １ ５ ２ ０ ｍ ｇ 具 有极好 的 ～， Ｂ ． ０— ．０ａ ・ ～， 介 电性 能 ， 它是 一 种 在 世 界 范 围 内真 正 工 业 化 的纳 米材 料 。气 相法 白炭 黑 的折 射 率 为 １ ４ ０ ， 近许 ．６０ 接 多有机 溶剂 和 有机 聚合 物 的折 射 率 ， 因而 加 入气 相
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硅橡胶 是 高分 子 的 硅有 机 化 合 物 ， 由二硅 醇 缩 聚 制得 ， 以 Ｓ 一 是 ｉ ０一Ｓ 为 主链 的兼 具 无 机性 、 和 ｉ 饱 性、 高极性 （ １ ５％离 子性 ） 的线 性 聚 硅 氧烷 高 分子 弹 性 体 。由于 Ｓ —Ｏ键 的 键 能 （４ ．ｋ／ １ 大 于 Ｃ ｉ ４ ３ ５Ｊｍｏ） Ｃ键 的键 能 （ ５ ｋ／ １ ， ３ ５ Ｊｍｏ） 因而与 普 通 的橡 胶材 料
法 白炭 黑一 般 不会 影 响产 品 的透 明性 。气 相法 白炭
相 比， 硅橡 胶具有 非 常好 的耐 高低 温 、 耐候 、 耐臭 氧 、 抗 电弧 、 电气绝缘 性 、 化 学 品 、 透 气 性 及 生理 惰 耐 高 性 等性 能 ， 在航 空 、 航 、 宇 电气 电子 、 工仪 表 、 化 汽车 、 机 械等工业 以及 医疗 卫 生 、 日常 生 活 的 各个 领 域 得
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硅、 甲基 三 氯 化 硅 等 ） 氢 氧 焰 中高 温 水 解 生 成 的 在 带 有表 面羟 基 和吸 附水 的无 定 形絮状 半透 明的纳 米 二氧化 硅 产 品 。其 二 氧 化 硅 质 量 分 数 在 ９ ．％ 以 ９８ 上 ， 均 粒 径 ８～１ ｍ， 平 ９ ｎ 比表 面 积 １０— ８ ｍ ３ ４ ０ ・ ｇ Ｄ Ｐ吸收值 １ ５ ２ ０ ｍ ｇ 具 有极好 的 ～， Ｂ ． ０— ．０ａ ・ ～， 介 电性 能 ， 它是 一 种 在 世 界 范 围 内真 正 工 业 化 的纳 米材 料 。气 相法 白炭 黑 的折 射 率 为 １ ４ ０ ， 近许 ．６０ 接 多有机 溶剂 和 有机 聚合 物 的折 射 率 ， 因而 加 入气 相
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相 比， 硅橡 胶具有 非 常好 的耐 高低 温 、 耐候 、 耐臭 氧 、 抗 电弧 、 电气绝缘 性 、 化 学 品 、 透 气 性 及 生理 惰 耐 高 性 等性 能 ， 在航 空 、 航 、 宇 电气 电子 、 工仪 表 、 化 汽车 、 机 械等工业 以及 医疗 卫 生 、 日常 生 活 的 各个 领 域 得