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凹凸棒石气相白炭黑填充硅橡胶的研究 一、引言 硅橡胶是一种常见的弹性体材料,其优良的综合性能使得它在现代工业中得到广泛应用。在硅橡胶的制备过程中,填料的添加对改善其物理性质、机械性能和化学性能起到了重要作用。本文研究了凹凸棒石气相白炭黑填充硅橡胶的制备和性能表现,旨在探索填料对硅橡胶性质的影响,并为制备高性能硅橡胶提供理论依据。 二、实验材料和方法 1.实验材料 硅橡胶:品牌为TSE3452、盈创7315的固体硅橡胶。 填料:凹凸棒石、气相白炭黑。 助剂:双偶氮染料、混合型促进剂、硫化剂。 2.实验步骤 (1)将硅橡胶加热至软化状态。 (2)将凹凸棒石和气相白炭黑加入到硅橡胶中,充分混合。 (3)将双偶氮染料、混合型促进剂和硫化剂加入到混合物中,继续搅拌均匀。 (4)将混合物倒入模具中,均匀摆放。 (5)在恒温恒湿箱中进行硫化反应,硫化时间为30分钟。 三、实验结果和分析 1.填料对硅橡胶物理性质的影响 图1a展现了不同添加量凹凸棒石对硅橡 胶接触角的变化,结果表明,随着凹凸棒石的添加量逐渐增加,硅橡胶的接触角逐渐增大。 图1b展示了不同添加量气相白炭黑对硅橡胶硬度的影响,结果表明,随着气相白炭黑的添加量逐渐增加,硅橡胶的硬度逐渐增大。 2.填料对硅橡胶机械性能的影响 图2a展示了凹凸棒石填充硅橡胶的拉伸性能,结果表明,随着凹凸棒石的添加量逐渐增加,硅橡胶的断裂伸长率逐渐减小,断裂强度逐渐增大。 图2b展示了气相白炭黑填充硅橡胶的拉伸性能,结果表明,随着气相白炭黑的添加量逐渐增加,硅橡胶的断裂伸长率逐渐减小,断裂强度逐渐增大。 3.填料对硅橡胶化学性能的影响 图3展示了凹凸棒石和气相白炭黑填充硅橡胶的耐热性能,结果表明,填充硅橡胶的热稳定性随着填料添加量的增加而增强,这可能是由于填料改善了硅橡胶的分子链结构,使其更加紧密有序,从而提高了其热稳定性。 四、结论 本研究探究了凹凸棒石和气相白炭黑对硅橡胶物理性质、机械性能和化学性能的影响。结果表明,不同填料的添加对硅橡胶性能的影响是显著的,其中,随着填料添加量的增加,硅橡胶的接触角、硬度、断裂伸长率和断裂强度逐渐变化。此外,填料的添加还能改善硅橡胶的热稳定性。 因此,我们可以得出结论,填料的添加可以显著改善硅橡胶的性能表现,这一结论为制备高性能硅橡胶提供了理论依据。