采用不同比表面积的纳米碳酸钙与1500目改性重质碳酸钙复配后填充于硅酮密封胶中,考察其对硅酮密封胶加工性能、弹性回复率及补强等性能的影响,探索改性重钙在硅酮密封胶中的作用机制。结果表明,纳米碳酸钙与1500目重质碳酸钙复配后与比表面积相当的纳米碳酸钙相比,具备更低的黏度和更高的挤出率,其中基胶黏度下降约40%,挤出率增加约30%,成品胶黏度下降约27%,挤出率增加幅度高达28%;复配后的表干时间稍有延长,弹性回复率稍有减小,而硬度与单一纳米碳酸钙相当;在力学补强效果上与单一纳米碳酸钙相当,断裂伸长率稍有减小,但浸水处理后拉伸强度及伸长率保持率有所提高,脱粘面积也有所改善。

采用氢氧化铝作为阻燃剂制备的硅酮密封剂,研究其用量、粒径对对其阻燃性能,物理性能的影响,并且探究氢氧化铝和铝硅酸盐复配对密封胶影响。结果表明,随着氢氧化铝的填入,密封胶的阻燃效果显著,但对胶的物理性能有所影响;随着阻燃剂的粒径减小,其表干时间也随之增长;并且填入两种阻燃剂,密封胶的物理性相对有所下降。

将皂化程度不同的纳米碳酸钙填充于硅酮密封胶中,考察皂化程度分别为0~15%时,纳米碳酸钙对硅酮密封胶性能的影响,探索改性纳米碳酸钙在硅酮密封胶中的作用机制。结果表明,比表面积为23.35m2·g-1、皂化程度为15%的纳米碳酸钙,其成品胶的黏度从58.7Pa·s逐渐下降至52.4Pa·s,挤出速率从18.8g·(20s-1)上升至24.78g·(20s-1)。随着皂化程度增加,填充后的成品胶,其邵氏硬度和拉伸强度呈减小的趋势,表干时间稍有延长,成品胶的力学强度呈先下降后略有回升的趋势。比表面积为17.71 m2·g-1、皂化程度为5%~10%的纳米碳酸钙,其成品胶的强度保持率达到95%以上,比表面积为23.35 m2·g-1的纳米碳酸钙达到了101.7%。比表面积分别为17.71 m2·g-1和23.35 m2·g-1的碳酸钙,当皂化程度为5%~10%时,经高温处理及湿热处理后,成品胶的强度保持率分别维持在98%及75%以上。

本文制备了一种低羟基含量的硅酮密封胶用二甲基硅油,对比了用不同羟基含量的二甲基硅油制备的硅酮密封胶的使用性能。结果表明,使用低羟基含量的二甲基硅油制备的硅酮密封胶,其使用性能更佳。

以107胶为基胶,甲基三丁酮肟基硅烷和乙烯基三丁酮肟基硅烷复配作交联剂,气相法白炭黑为补强填料,配以偶联剂和催化剂,制备了中性透明硅酮密封胶,研究了不同型号的107胶、白炭黑以及硅烷偶联剂对透明胶性能影响。结果表明,进口107胶制备的透明胶稠度稍大、伸长率稍好,模量也略大一点;瓦克白炭黑制备的密封胶弹性和挤出性都优于国产白炭黑,但是透明度稍差;KH-792比KH-550和氨基低聚物更易导致密封胶黄变。

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷,甲基硅油,补强填料混合物为A组分,添加复配交联剂、偶联剂,催化剂的B组分制得脱醇型硅酮密封胶。探讨了体系中不同水分含量对挤出性、硫化速率、硬度及力学性能的影响。结果表明,随着水分含量增加,A组分的挤出性呈现平缓下降、急速下降、再至平缓,外观由流淌转变成具有触变性;当A组分中水分含量在1000~2500 ppm之间时,综合性能最佳。

以107硅橡胶交联季铵盐改性硅油为基体,聚磷酸铵和高硼硼酸钙为复合阻燃剂,制备了阻燃型硅酮密封胶,研究了其阻燃性能、热分解动力学、耐热氧化降解性能、分子结构尺寸稳定性。结果表明:107硅橡胶含量为60%(w),阻燃剂添加量为9%(w)时,阻燃型硅酮密封胶的点燃时间为48 s,总燃烧时间为397 s,最大热释放速率较无阻燃型硅酮密封胶降低了约70.7%,平均热释放速率降低了约34.7%,热力学方程相关度达到0.9641,耐热氧化降解性能良好。

分别参照国标GB/T 13477.19—2017《建筑密封材料试验方法第19部分:质量与体积变化的测定》规定的金属环法和企业简易铝箔纸法对市场上40种建筑用硅酮耐候密封胶进行质量损失率测试,对两种方法试验结果进行了比对分析,探讨两种测试方法间数据的关联性以及铝箔纸法替代金属环法的可行性。