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硅橡膠強(qiáng)度補(bǔ)強(qiáng)

時(shí)間：2018-09-08 來源：宏圖 瀏覽次數(shù)：

未經(jīng)補(bǔ)強(qiáng)的硅橡膠硫化膠強(qiáng)度很低，抗張強(qiáng)度低1兆帕，伸長率為50~80%左右，這樣脆弱的橡膠經(jīng)配合后則強(qiáng)度和伸長率均可大提高。目前作為基礎(chǔ)膠作用的甲基乙烯基硅橡膠或甲基苯基乙烯基硅橡膠，雖然在化學(xué)結(jié)構(gòu)上也照顧到了強(qiáng)度的問題，但主要還是靠填料來補(bǔ)強(qiáng)的。

常用的補(bǔ)強(qiáng)性填料主要為白炭黑，其品種有沉淀法白炭黑、氣相白炭黑和表面處理白炭黑（用有機(jī)硅化合物或有機(jī)醇處理白炭黑表面，或在白炭黑制造過程中即加入這些物質(zhì)制成）等。
采用氣相白炭黑的膠料，物理機(jī)械性能和介電性能良好，耐水性優(yōu)越，但膠料中必須同時(shí)采用專門的特殊助劑（結(jié)構(gòu)控制劑）才能獲得良好的工藝性能。

使用沉淀法白炭黑的膠料，物理機(jī)械性能稍低，介電性能，特別是受潮后的介電性能較差，但成本較低。用表面處理白炭黑的膠料，工藝性能良好，強(qiáng)度較高。白炭黑的補(bǔ)強(qiáng)效果與其粒徑大小、表面結(jié)構(gòu)、活性（羥基數(shù)目）以及白炭黑在橡膠中的分散程度等因素有關(guān)。

一般說來，粒徑愈小、表面積愈大、其補(bǔ)強(qiáng)性愈大，分散度愈高則補(bǔ)強(qiáng)性也愈大。當(dāng)粒徑小于50毫米時(shí)，其補(bǔ)強(qiáng)性能較高，稱為補(bǔ)強(qiáng)性填充劑。在硅橡膠中常用粒徑為8~30毫微米，比表面積為150~400米2/克的白炭黑為補(bǔ)強(qiáng)填料。

普遍認(rèn)為補(bǔ)強(qiáng)通常可獲改善白炭黑的表面結(jié)構(gòu)、活性及其與補(bǔ)強(qiáng)作用的關(guān)系等問題，雖有不少研究，但迄今尚未完全清楚，有資料指出：關(guān)于表面活性增大而提高補(bǔ)強(qiáng)效果的原因，大概是通過建立某種鍵或形成凝聚而使強(qiáng)度提高的。

硫化過的高強(qiáng)度硅橡膠不僅有分子間的交聯(lián)，而且形成大量的凝聚點(diǎn)，引起填充劑與橡膠界面的某種交聯(lián)化，該部位比其余橡膠部位的交聯(lián)度高。可以設(shè)想，分散在無定形硅橡膠中的白炭黑，周圍緊密地凝聚著橡膠分子，白炭黑的粒子起著一種微晶的作用。可見提高填充劑的分散度，使橡膠分子中形成均勻分散的白炭黑粒子，有著重要的意義。由于填充劑微粒活性愈高分散性愈差，故選擇分散助劑和配合條件也是很重要的。

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