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分子设计改性硅橡胶及增韧环氧树脂

高分子材料科学与工程 2001年第5期17卷 101-104页

作者：曹有名孙军西安交通大学材料强度国家重点实验室陕西西安710049

利用高分子设计方法及控制反应工艺 ,制备出具有氨基封端的硅橡胶改性体 ,分析其红外光谱 ,证实其产物具有预想结构 ,即改性后的硅橡胶为氨基封端。用改性硅橡胶对环氧树脂进行增韧改性 ,通过对增韧体的冲击强度测试结果表明 ,在改性硅... 详细信息

利用高分子设计方法及控制反应工艺 ,制备出具有氨基封端的硅橡胶改性体 ,分析其红外光谱 ,证实其产物具有预想结构 ,即改性后的硅橡胶为氨基封端。用改性硅橡胶对环氧树脂进行增韧改性 ,通过对增韧体的冲击强度测试结果表明 ,在改性硅橡胶加入量为 0～ 15份的范围内 ,增韧体的冲击强度随着改性硅橡胶的加入量升高而明显增大 ,加入量超过 15份以后 ,增韧体的冲击强度增势缓慢 ,改性硅橡胶对环氧树脂具有良好的增韧效果。文中同时对增韧体断面形貌进行电镜扫描观测 ,提出了增韧结构模型并进行了相应的理论分析。

关键词：环氧树脂改性硅橡胶增韧分子设计

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直流电缆附件用微/纳米改性硅橡胶导热及介电性能研究

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直流电缆附件用微/纳米改性硅橡胶导热及介电性能研究

作者：奚邦根哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

直流电缆附件是高压直流电缆系统中的关键组成部分,其绝缘材料电导率与温度密切相关。由于绝缘材料的热导率较低,从而使电缆附件在运行时存在较大的温度梯度,进而对电缆附件绝缘中的电场分布造成较大影响。同时,电缆附件结构中采用了多... 详细信息

直流电缆附件是高压直流电缆系统中的关键组成部分,其绝缘材料电导率与温度密切相关。由于绝缘材料的热导率较低,从而使电缆附件在运行时存在较大的温度梯度,进而对电缆附件绝缘中的电场分布造成较大影响。同时,电缆附件结构中采用了多种绝缘材料,容易造成空间电荷的积聚,进而会引起电场分布的严重畸变。为解决上述问题,本文通过微/纳米改性硅橡胶方法,以提高绝缘材料热导率、降低温度梯度,并抑制空间电荷积聚,从而改善电缆附件中的电场分布,提高其运行可靠性。本文采用双组份加成型液体硅橡胶(Liquid Silicone Rubber,LSR)作为基体,分别以微米氮化硼(BN)和纳米二氧化钛(TiO)作为改性无机填料,制备了不同掺杂浓度的BN/LSR和TiO/LSR复合材料,并利用扫描电镜(SEM)对其微观形貌进行表征,研究各无机填料在基体中分散均匀程度。并在实验室条件下分别研究了不同掺杂浓度的BN/LSR和TiO/LSR复合材料的介电和导热性能。研究结果表明:随着微米BN掺杂浓度的提高,BN/LSR热导率和击穿场强均得到显著提升,40 wt%-BN/LSR的热导率和击穿场强分别提升141.38%和46.6%,BN/LSR电导率随BN掺杂浓度的提高而下降;对纳米TiO/LSR复合材料在不同场强下的空间电荷特性进行了测试,测试结果表明:在掺杂纳米TiO粒子后,对硅橡胶试样中的空间电荷有明显抑制效果,当纳米TiO掺杂浓度为4 wt%时,TiO/LSR试样内部空间电荷积聚量最少。为研究微/纳米掺杂对硅橡胶陷阱能级的影响规律,本文利用等温表面电位衰减(ISPD)获得BN/LSR和TiO/LSR复合材料试样的表面电位衰减曲线,研究结果表明:微米BN的掺杂在硅橡胶试样内引入了深陷阱,从而使BN/LSR的电导率下降并提高了直流击穿场强;纳米TiO的添加,可使TiO/LSR复合材料中引入浅陷阱,陷阱能级变小有利于深陷阱中空间电荷的脱陷,从而起到抑制空间电荷的作用。

关键词：直流电缆附件改性硅橡胶导热性能介电性能陷阱能级

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改性硅橡胶及增韧环氧树脂（中国陕西）

有机硅氟资讯 2002年第2期 30-30页

含乙烯基全氟聚醚-b-聚硅氧烷制备及其在硅橡胶中的性能

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复合材料学报 2024年

作者：吕宁宁冯裕智文敬滨温萍路明霄唐旭东天津科技大学化工与材料学院中石油(上海)新材料研究院

耐溶剂性能差是制约硅橡胶发展与应用的重要因素之一，氟改性是解决该问题的有效手段之一。通过叔丁醇钾引发环硅氧烷阴离子开环制备了多乙烯基聚硅氧烷（Vi-PSi），与全氟聚醚硅氧烷反应制备含乙烯基全氟聚醚-b-聚硅氧烷嵌段共聚物（PF... 详细信息

耐溶剂性能差是制约硅橡胶发展与应用的重要因素之一，氟改性是解决该问题的有效手段之一。通过叔丁醇钾引发环硅氧烷阴离子开环制备了多乙烯基聚硅氧烷（Vi-PSi），与全氟聚醚硅氧烷反应制备含乙烯基全氟聚醚-b-聚硅氧烷嵌段共聚物（PFPE-b-PMVS），采用FT IR、1H NMR确定了其结构，并研究了PFPE-b-PMVS对甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）力学性能、硫化性能、耐溶剂性能和热稳定性的影响。结果表明，随着PFPE-b-PMVS含量的增加，高温硫化交联后，改性MVQ的拉伸强度先增加后降低，当PFPE-b-PMVS添加量为2%时，拉伸强度和断裂伸长率可达11.38 MPa和396%；焦烧时间(t10)和正硫化时间(t90)随着PFPE-b-PMVS的增加而降低；耐溶剂性能随PFPE-b-PMVS添加量的增加吸附量降低，当PFPE-b-PMVS添加量为20%时，在对二甲苯溶剂中，吸附溶剂比未改性MVQ降低83.22%；热失重10%温度随PFPE-b-PMVS用量增加而降低。

关键词：全氟聚醚聚硅氧烷改性硅橡胶耐溶剂性能力学性能

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烯烃复分解反应改性非极性橡胶的研究

烯烃复分解反应改性非极性橡胶的研究

作者：宋雪青岛科技大学

学位级别：硕士

硅橡胶和三元乙丙橡胶作为非极性橡胶品种,主链饱和,具有优异的物理机械性能。但是其缺点也比较明显,耐油性差,与极性橡胶的相容性也比较差。本文首先使用丙烯酸甲酯在三种催化剂(分别为第二代Grubbs催化剂、第二代Hoveyda-Grubbs催化剂... 详细信息

硅橡胶和三元乙丙橡胶作为非极性橡胶品种,主链饱和,具有优异的物理机械性能。但是其缺点也比较明显,耐油性差,与极性橡胶的相容性也比较差。本文首先使用丙烯酸甲酯在三种催化剂(分别为第二代Grubbs催化剂、第二代Hoveyda-Grubbs催化剂、Zhan1-B催化剂)的作用下对甲基乙烯基硅橡胶和三元乙丙橡胶进行改性,引入丙烯酸甲酯极性基团,研究了催化剂的种类、催化剂的浓度及反应时间等因素对交叉烯烃复分解反应的影响。并通过傅里叶变换红外光谱、凝胶渗透色谱等手段对产物进行了分析。然后将改性后的硅橡胶和三元乙丙橡胶作为增容剂分别加入到MVQ-ACM和EPDM-ACM并用胶中,研究了不同份数的改性橡胶对并用胶的加工性能、物理机械性能、耐油性、耐热氧老化性的影响。研究表明:通过交叉烯烃复分解反应,可以成功地将酯基接枝到甲基乙烯基硅橡胶的分子链上。在硅橡胶与丙烯酸甲酯的交叉烯烃复分解反应中,选用第二代Grubbs催化剂和Zhan1-B催化剂反应效果较好,且催化剂浓度增加,硅橡胶的改性程度增加。并且提高催化剂的浓度,改性前后硅橡胶的分子量变化仍不大,即硅橡胶分子间基本没有发生分子间的复分解反应。并且在反应温度为25℃时,硅橡胶的改性效果最好。选取最优异的条件制得改性后硅橡胶,将其作为增容剂添加到MVQ-ACM并用胶中,发现当改性硅橡胶加到6份时,MVQ/ACM玻璃化转变温度彼此最接近,扫描电镜断面最光滑,相容性最优异;并用胶的门尼粘度最低,加工性能最优异,拉伸强度和撕裂强度最大,力学性能最优异;老化后的并用胶力学性能变化最小,耐热老化性能优异;浸油后的并用胶力学性能变化最小,耐油性最好。同样通过交叉烯烃复分解反应,可以成功地将酯基接枝到三元乙丙橡胶的分子链上。在三元乙丙橡胶与丙烯酸甲酯的交叉烯烃复分解反应中,选用第二代Hoveyda-Grubbs催化剂反应效果较好,且催化剂浓度增加(质量分数为0.2%)、丙烯酸甲酯单体浓度增加(质量份数为0.4%)、反应时间适度(6h)时,三元乙丙橡胶的改性程度增加。并且改性前后的三元乙丙橡胶的分子量变化也并不明显,说明三元乙丙橡胶之间也基本没有发生分子间的复分解反应。选取最优异的条件制得改性后三元乙丙橡胶,将其作为增容剂添加到EPDM-ACM并用胶中,发现当改性三元乙丙橡胶加到6份时,EPDM/ACM玻璃化转变温度彼此最接近,扫描电镜断面最光滑,相容性最优异;并用胶的门尼粘度最低,加工性能最优异,拉伸强度和撕裂强度最大,力学性能最优异;老化后的并用胶力学性能变化最小,耐热老化性能优异;浸油后的并用胶力学性能变化最小,耐油性最好。

关键词：交叉烯烃复分解反应改性硅橡胶改性三元乙丙橡胶相容性

基于增强绝缘材料非线性电导率的特高压直流电缆接头优化设计研究

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绝缘材料 2021年第8期54卷 74-82页

作者：刘宗喜欧阳本红赵鹏陈铮铮赵健康中国电力科学研究院有限公司湖北武汉430072

特高压直流输电工程的实施使得特高压直流电缆装备的需求日渐迫切。为研究特高压直流电缆接头的结构设计,从聚合物绝缘材料的非线性电导率特性对直流电缆接头绝缘电场分布的影响入手,分析改性硅橡胶对特高压直流电缆接头绝缘结构优化设... 详细信息

特高压直流输电工程的实施使得特高压直流电缆装备的需求日渐迫切。为研究特高压直流电缆接头的结构设计,从聚合物绝缘材料的非线性电导率特性对直流电缆接头绝缘电场分布的影响入手,分析改性硅橡胶对特高压直流电缆接头绝缘结构优化设计的影响。结果表明:直流电缆接头增强绝缘中电场强度会随着电缆负荷电流的增大而发生极性反转。掺杂的钛酸铜钙纳米纤维无机填料大幅增强了硅橡胶的电导率非线性,提高了硅橡胶的活化能和电场强度系数参数,降低电导率进入非线性区的阈值电场强度。改性硅橡胶增强绝缘材料明显抑制特高压直流电缆接头中的双层介质界面切向电场、应力锥和高压屏蔽管表面电场的畸变。采用改性硅橡胶作为特高压直流电缆接头增强绝缘材料,可弥补调整电缆接头结构尺寸仍不能有效抑制接头中电场畸变的不足。研究结果可有效解决特高压直流电缆接头设计中的电场控制难题。

关键词：特高压直流电缆接头聚合物绝缘非线性电导率改性硅橡胶绝缘结构优化

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