当前位置:文档之家› 硅橡胶表面改性对Ag涂层结合力及抗菌性的影响

硅橡胶表面改性对Ag涂层结合力及抗菌性的影响

目录

摘要 ........................................................................................................................................... I ABSTRACT ............................................................................................................................. I II 第一章绪论 (1)

1.1引言 (1)

1.2抗菌 (1)

1.3抗菌材料的发展现状 (1)

1.3.1 抗菌纤维 (2)

1.3.2 抗菌陶瓷 (2)

1.3.3 抗菌金属 (2)

1.3.4 抗菌塑料 (2)

1.3.5 抗菌医用高分子材料 (3)

1.4抗菌剂的种类及其抗菌机理 (3)

1.4.1 天然有机抗菌剂 (4)

1.4.3 合成有机抗菌剂 (4)

1.4.4 无机抗菌剂 (5)

1.5缓释型无机抗菌材料 (7)

1.5.1 缓释型载体材料 (7)

1.5.2 抗菌剂载体的发展 (9)

1.6无电镀制备金属基抗菌涂层 (9)

1.6.1 无电镀的定义 (10)

1.6.2 无电镀镀银的种类 (10)

1.6.3 无电镀的特点 (10)

1.6.4 提高涂层与基体间结合力的方法 (11)

1.7抗菌材料的缓释性能 (12)

1.7.1 共混法制备抗菌材料的缓释性能 (12)

1.7.2 化学接枝法制备抗菌材料的缓释性能 (13)

VII

1.7.3 涂层法制备抗菌材料的缓释性能 (14)

1.8本课题研究的目的与意义 (15)

参考文献 (15)

第二章PVP在改善抗菌涂层与基体结合力中的应用及其对抗菌性的影响 (23)

2.1引言 (23)

2.2实验部分 (25)

2.2.1 实验材料及仪器设备 (25)

2.2.2 抗菌样品的制备 (26)

2.2.3 样品检测与表征方法 (27)

2.3结果与讨论 (28)

2.3.1 表面形貌分析 (28)

2.3.2 接触角检测 (29)

2.3.3 结合力检测 (29)

2.3.4 抗菌涂层表面抗菌性检测 (30)

2.3.5 抗菌涂层抗菌寿命表征 (32)

2.3.6 银离子缓释 (35)

2.4本章小结 (35)

参考文献 (36)

第三章壳聚糖在改善抗菌涂层与基体结合力中的应用及其对抗菌性的影响 (39)

3.1引言 (39)

3.2实验部分 (40)

3.2.1 实验药品及仪器 (40)

3.2.2 实验步骤 (42)

3.2.3 样品表征方法 (42)

3.3结果与讨论 (43)

3.3.1 接触角检测 (43)

3.3.2 XPS表面组成成分分析 (43)

3.3.3 结合力检测 (44)

3.3.4 样品缓释抗菌性及其寿命检测 (45)

VIII

3.3.5 银离子缓释 (50)

3.4本章小结 (50)

参考文献 (51)

第四章改性剂对涂层结合力及其抗菌缓释性能的影响 (53)

4.1研究背景 (53)

4.2实验部分 (54)

4.2.1 实验药品及仪器 (54)

4.2.2 实验方法 (55)

4.2.3 样品表征方法 (55)

4.3实验结果与讨论 (56)

4.3.1 结合力检测 (56)

4.3.2 抗菌涂层抗菌性及其寿命检测 (57)

4.3.3 银离子缓释 (64)

4.3.4 样品表面形貌分析 (66)

4.4本章小结 (67)

参考文献 (68)

第五章结论 (71)

第六章创新点与展望 (73)

6.1创新点 (73)

6.2展望 (73)

致谢 (75)

硕士期间研究成果 (77)

IX

X

硅胶的原理及使用方法

硅胶的原理及使用方法 2011.10.23 百顺硅胶:https://www.doczj.com/doc/5d15640245.html,

报告内容 z一.硅胶的组成及分类 z二.硅胶的性质及原理 z三.硅胶柱的使用过程 z四.使用过程中的一些小经验

一.硅胶的组成及分类 z1.硅胶的组成 z硅胶(Silica Gel)的化学成分是二氧化硅。 z在传统的硅胶合成方面,主要是以水玻璃作为原料经过反应→胶凝→老化→洗涤→浸泡→干燥→焙烧等步骤合成出成品。 z用作分离介质的硅胶是人工合成的多孔二氧化硅,它的特点是其表面含有硅醇基(Silanol groups or surface hydroxyl groups),这是硅胶可以进行表面化学键合或改性的基础。

2.硅胶的分类 z2.1颗粒大小 z2.2正反相硅胶 z2.3重质轻质微粉硅胶z2.4五级硅胶 z2.5制备方法

z2.1 颗粒大小 z作为分离材料的硅胶,其颗粒的形状大小、孔的结构、孔径及其分布、总孔容、比表面及机械强度等,均是重要的参数。目前,通用的分析型硅胶基质的直径为5-10μm,且其化学键合相硅胶已有商品出售,而高效制备型所用的硅胶,其直径多在20-40μm之间。 z按目数分

z2.2正反相硅胶柱 z正相柱大多以硅胶为柱填料或是在硅胶表面键合-CN,-NH3 等官能团的键合相硅胶柱。反相柱填料主要以硅胶为基质,在其表面键合非极性的十八烷基官能 (ODS)称为C18 柱。其它常用的反相柱还有 C8,C4,C2 和苯基柱等。 z一般的C18 柱pH 值范围都在2-8,流动相的pH 值小于2 时,会导致键合相的水解;当pH 值大于7 时硅胶易溶解;经常使用缓冲液固定相要降解。如果流动相pH较高或经常使用缓冲液时,建议选择pH 范围大的柱子。

硅橡胶

硅橡胶(SiliconeRubber)是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性 材料,其分子主链由硅原子和氧原子交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005)或其它有机基团,这种低不饱和度的分子结构使硅橡胶具有优良的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。分子链的柔韧性大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。 硅橡胶发展于20世纪40年代,国外最早研究的品种是二甲基硅橡胶。1944年前后由美国DowCorning公司和GeneralElectric公司各自投入生产。我国在60年代初期研究成功并投入工业化生产。现在生产硅橡胶的国家除我国外,还有美国、英国、日本、前苏联和德国等,品种牌号有1000多种。 1 硅橡胶的分类和特性 1.1 分类 硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。 1.2 特性 (1)耐高、低温性 在所有橡胶中,硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100~350℃)。例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或

300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃,其硫化胶在-70~100℃的温度下仍具有弹性。硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。硅橡胶在高温下连续使用寿命见表1。 (2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能 硅橡胶硫化胶在自由状态下置于室外曝晒数年后,性能无显著变化。硅橡胶与其它橡胶的耐臭氧老化性能比较见表2。 (3)电绝缘性能 硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时变化较

【CN109888214A】一种改性镍钴锰三元材料及其制备方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910113453.8 (22)申请日 2019.02.15 (71)申请人 天津巴莫科技股份有限公司 地址 300348 天津市滨海新区滨海高新技 术产业园区(环外)海泰大道8号 (72)发明人 徐宁 吕菲 孙瑞军  (51)Int.Cl. H01M 4/36(2006.01) H01M 4/505(2010.01) H01M 4/525(2010.01) H01M 4/583(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种改性镍钴锰三元材料及其制备方法 (57)摘要 一种改性镍钴锰三元材料,该材料为核壳结 构,内核为铝掺杂镍钴锰三元材料,外壳为碳包 覆层;其中,所述内核中Ni:Co:Mn的摩尔比为8: 1:1~5:2:3,Al/(Ni+Co+Mn )的摩尔比为1%~ 5%,外壳为厚度均匀的碳包覆层,碳包覆层重量 为改性镍钴锰三元材料总重量的0.5%~2%。通 过优化Al的掺杂量和碳包覆层厚度,材料容量得 到了进一步提高,同时还公开了该材料的制备方 法。该材料可作为锂一次电池、锂二次电池、锂离 子二次电池等锂电池用正极活性物质,具有比容 量高、导电性高、 稳定性好等优异的电化学性能。权利要求书1页 说明书9页 附图2页CN 109888214 A 2019.06.14 C N 109888214 A

权 利 要 求 书1/1页CN 109888214 A 1.一种改性镍钴锰三元材料,其特征在于:所述改性镍钴锰三元材料为核壳结构,内核为铝掺杂镍钴锰三元材料,外壳为碳包覆层;其中,所述内核中Ni:Co:Mn的摩尔比为8:1:1~5:2:3,Al/(Ni+Co+Mn)的摩尔比为1%~5%,所述外壳为厚度均匀的碳包覆层,碳包覆层重量为改性镍钴锰三元材料总重量的0.5%~2%。 2.根据权利要求1所述的改性镍钴锰三元材料,其特征在于:所述内核中Ni:Co:Mn的摩尔比为8:1:1。 3.根据权利要求1所述的改性镍钴锰三元材料,其特征在于:所述内核中Al/(Ni+Co+ Mn)的摩尔比为2.5%。 4.根据权利要求1所述的改性镍钴锰三元材料,其特征在于:所述外壳的重量为改性镍钴锰锂三元材料总重量的1%。 5.一种根据权利要求1-4任意一项所述的改性镍钴锰三元材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: 1)将可溶性铝盐溶于去离子水中,待完全溶解后向铝盐溶液中加入前驱体Ni x Co y Mn z (OH)2,其中x:y:z=8:1:1~5:2:3,Al/(Ni+Co+Mn)的摩尔比为1%~5%,搅拌后得到混合物A; 2)将可溶性氢氧化物、氨水以及铵盐以质量比20:5:1~1:1:1混合后得到混合碱B,将混合碱B缓慢加入到盛有混合物A的烧杯中并将烧杯整体置于超声水浴中,超声功率为150~1000W,水浴温度为30~55℃,反应2~5h后,把得到的沉淀物过滤、洗涤、干燥后得到前驱体C; 3)将前驱体C与锂盐混合,其中Li/(Ni+Co+Mn)的摩尔比为1.03~1.1,初步研磨均匀后再用球磨机进行球磨,球磨时间为10~60min,球磨速度为100~900rpm,结束后得到混合物D; 4)将混合物D至于箱式炉中,在含氧气氛下300~500℃预处理2~5h,温度提高到700~900℃后再次保温8~12h,自然冷却后得到内核材料E; 5)将内核材料E和碳源按照200:1~50:1的质量比加入到溶剂中,搅拌3~5h后将溶剂蒸干,将蒸干产物放入管式炉中,在惰性气体下焙烧,焙烧温度为300~400℃,焙烧时间为0.5~2h,即得到改性镍钴锰三元材料产物。 6.根据权利要求5所述的改性镍钴锰锂三元材料的制备方法,其特征在于:步骤2)中氢氧化物、氨水以及铵盐的质量比为15:5:1~2:1:1。 7.根据权利要求5所述的改性镍钴锰锂三元材料的制备方法,其特征在于:步骤2)中超声功率为800W,水浴温度为35℃,反应时间为4h。 8.根据权利要求5所述的改性镍钴锰锂三元材料的制备方法,其特征在于:步骤3)中Li/(Ni+Co+Mn)的摩尔比为1.06。 9.根据权利要求5所述的改性镍钴锰锂三元材料的制备方法,其特征在于:步骤5)中内核材料E和碳源的质量比为150:1。 10.根据权利要求5所述的改性镍钴锰锂三元材料的制备方法,其特征在于:步骤5)中的碳源为葡萄糖、蔗糖、柠檬酸、淀粉、聚乙二醇中的一种或多种。 2

浅论室温硫化硅橡胶胶粘剂粘接增强改性研究进展

浅论室温硫化硅橡胶胶粘剂粘接增强改性研究进展 室温硫化硅橡胶胶粘剂很多优异性能使其在电子电器、汽车、机械、建筑、医疗等行业得到广泛应用。但由于其对各种基材的粘接性较差,对其粘接改性研究很多,主要包括交联剂,聚硅氧烷物理化学增强改性和粘接面表面改性等。本人主要从交联剂的选择、树脂的增强改性、粘接面的表面处理三个方面综叙了增强改性机理和国内外研究进展,并提出了未来研究方向。 室温硫化硅橡胶(RTV)是六十年代问世的一种新型的有机硅弹性体,这种橡胶的最显著特点是在室温下无须加热、加压即可就地固化,使用极其方便。因此,一问世就迅速成为整个有机硅产品的一个重要组成部分,现在室温硫化硅橡胶已广泛用作胶粘剂。硅橡胶胶粘剂是以硅橡胶为基础原料经过配合而制成的胶粘剂。由于RTV硅橡胶分子量较低,因此素有液体硅橡胶之称,其物理形态通常为可流动的流体或粘稠的膏状物,其粘度在100~1000000厘斯之间。RTV硅橡胶是以羟基封端的聚硅氧烷为主体材料,分为单组分和双组分两种。单组分室温硫化硅橡胶对大多数基材的粘接性优良,能在-60~200℃温度范围长期使用,具有优良的电气绝缘性能和化学稳定性,对多种金属和非金属材料有良好的粘接性。主要用作各种电子元器件及电气设备的涂覆,包封材料起绝缘,防潮,防震作用;也可作为密封填隙料及弹性粘接剂等。双组分的室温硫化硅橡胶的组分比例富于变化,一个品种可以得到多种规格性能的硫化制品,而且还能深度硫化,但由于对于基材的粘接性能较差,主要用于电子电器、汽车、机械、建筑等行业作绝缘、封装、嵌缝、密封、防潮及制作辊筒的材料。硅橡胶自身的强度和对各种材料的粘附强度都比较低,限制了其应用范围。目前,对于RTV硅橡胶胶粘剂的增强改性研究,主要包括:交联剂,聚硅氧烷物理化学增强改性和粘接面表面改性等,以提高胶粘剂的粘接性能。 1、交联剂的选择 使用含Si-N键数目3个以上的硅氮低聚物作为硫化剂,Si-N键在低浓度的有机锡盐催化作用下,与107胶的硅羟基发生缩合交联反应,其配制的双组分有机硅胶粘剂在粘接金属(不锈钢、铝、钛合金、铜等)、硅橡胶,粘接表面时不需要底胶进行处理,对以上材料的室温粘接强度超过2.0MPa,胶粘剂在粘接金属

无机分体表面改性方法综述

无机粉体表面改性方法综述 唐亚峰 (南华大学化学化工学院无机非金属材料系湖南衡阳) 摘要:表面改性是无机粉体的主要加工技术之一,表面改性对提高无机粉体的应用性能起着关键的作用。改性后的无机粉体分散性提高,同时也改善了粉体和有机高聚物的相容性。本文介绍了无机粉体表面改性的机理、传统的几类改性方法以及两种新型改性方法,并对无机粉体表面改性方法进行展望。 关键词:无机粉体;表面改性;改性方法;新型方法; 前言 无机粉体具有很高的应用性能和应用价值,添加到聚合物材料当中不仅能降低其生产成本,还提高了复合材料的力学性能和综合性能,甚至赋予其绝缘、阻燃等特殊的物理化学性质。 无机粉体一般为微米或纳米级颗粒,由于其粒径小、比表面积大、表面能高,容易发生团聚,难以在复合材料中均匀分散,影响添加效果。无机粉体的表面性质和聚合物有机体系相差甚远,这也使得无机粉体不能很好的分散到材料中。因此,当无机粉体添加到高聚物复合材料时,首先要对无机粉体进行表面改性,使其粒子表面有机化,改善其亲油性和与基体的相容性,增强界面结合能力,从而发挥无机粉体的功能[1]。 本文介绍了无机粉体表面改性的机理、传统的几类改性方法以及两种新型的改性的方法,并分析了这些方法各自的优缺点。最后对无机粉体表面改性方法进行了展望。 1 无机粉体表面改性的机理 由于无机矿物材料是极性或强极性的亲水矿物,而有机高聚物基质具有非极性的疏水表面,彼此相容性差,通常无机矿物材料难以在有机基体中均匀分散,因此如果过多地或者直接将无机矿物材料填充到有机基体中,容易导致复合材料的某些力学性能下降甚至出现脆化等问题。无机粉体表面改性是利用粉体表面的活性基团或电性与某些带有两性基团的小分子或高分子化合物( 表面改性剂) 进行复合改性,使其表面性质由疏水性变为亲水性或由亲水性变为疏水性,从而改善粉体粒子表面的浸润性,增强粉体粒子在介质中的界面相容性,使粒子容易分散在水中或有机化合物中。粉体表面改性是材料制备工程的重要手段,也是新材

硅橡胶特性

硅橡胶特性 硅橡胶亦聚物分子是由SI-O(硅-氧)键连成的链状结构。SI-O键是443.5KJ/MOL,比C-C键能(355KJ/MOL)高得多,且因其独特分子结构,使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更好的耐热性、电绝缘性、化学稳定性等。 典型的硅橡胶即聚二甲荃硅氧烷,具有一种螺旋形分子构型,其分子间力较小,因而具有良好的回弹性,同时指向螺旋外的甲荃可以自由旋转,因而使硅橡胶具有独特的表面性能,如憎水性及表面防粘性。 耐热性:硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热性,可在150度下几乎永远使用而无性能变化;可在200度下连续使用10,000小时;在350度下亦可使用一段时间。广泛应用于要求耐热的场合:热水瓶密封圈压力锅圈耐热手柄 耐寒性:普通橡胶晚点为-20度~-30度,即硅橡胶则在-60度~-70度时仍具有较好的弹性,某些特殊配方的硅橡胶还可承受极低温度。低温密封圈 耐侯性:普通橡胶在电晕放电产生的臭氧作用下迅速降解,而硅橡胶则不受臭氧影响。且长时间在紫外线和其他气候条件下,其物性也仅有微小变化。户外使用的密封材料 电性能:硅橡胶具有很高的电阻率且在很宽的温度和频率范围内其阻值保持稳定。同时硅橡胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性。高压绝缘子、电视机高压帽、电器零部件 导电性:当加入导电填料(如碳黑)时,硅橡胶便具有导电性键盘导电接触点、电热元件部件、抗静电部件、高压电缆用屏蔽、医用理疗导电胶片 导热性:当加入某些导热填料时,硅橡胶便具有导热性散热片、导热密封垫、复印机、传真机导热辊 抗辐射性:含有苯基的硅橡胶的耐辐射大大提高电绝缘电缆、核电厂用连接器等 阻燃性:硅橡胶本身可燃,但添加少量抗燃剂时,它便具有阻燃性和自熄性;且因硅橡胶不含有机卤化物,因而燃烧时不冒烟或放出毒气。各种防火严格的场合 透气性:硅橡胶薄膜比普通橡胶及塑料打腊膜具有更好的透气性。其另一特征就是对不同的透气率具有很强的选择性。气体交换膜医用品、人造器官 现在很多人用NBR来代替Silicon,因为NBR的价格比Silicon 低很多,但是性能差不多,但是NBR 一般做成黑色。 NBR其实和silicon差不多, 但是NBR最大的特点就是耐用, 而且十分"便宜"! NBR(丁晴橡胶)是丙烯晴与丁二烯之共聚合物。根据丙烯含量的不同而有低丙烯晴(25%)。中丙烯晴(33%)和高丙烯晴(45%)三个品级。随丙烯晴含量的增加,共聚人合物的极性增加,耐油性提高,但过高则共聚物的耐屈绕性,耐水性和介电性等都合降低。 NBR的优点: A 极性较强的—CN键,所以加硫胶表面有很强的耐溶剂性; B 具有良好的物理机械性能。初始拉伸强度高,伸长率也高,耐磨耗优秀; C 接着性强; D 耐温优于NR。 NBR(丁晴橡胶)其特性是具有极佳的耐油,抗张强度,所以适合制作各类油封等等。 硅橡胶的特性; A 耐热性能和耐寒性能优异,能在-50—2500C温度范围内长期使用而保持其橡胶弹性; B 有优良的耐臭氧性,电绝缘性; C 具有优异的耐疲劳性,抗冲击性,可长期日光下曝露使用; D 可大量充填,可制作带有橡胶弹性的导电材料;

谈谈三元材料性能提升的看法

谈谈三元材料性能提升的看法 习惯上,我们所说的三元材料一般是指镍钴锰酸锂NCM正极材料(实际上也有负极三元材料),Ni、Co、Mn三种金属元素可以按照不同的配比得出不同种类的三元材料。 通式为LiNi1-x-yCoxMnyO2,常见的配比有111,424,523,622,8 11,大家注意以上比例的排序是N:C:M,中国和国外的叫法不一样。此外还要注意的一点就是NCA材料虽然经常和NCM一起被提及,但准确的说NCA材料算是二元高Ni材料,不能列在三元材料里面。 三元材料的合成方法对比 化学共沉淀法,又分为直接化学共沉淀法和间接化学共沉淀法。一般是把化学原料以溶液状态混合,并向溶液中加入适当的沉淀剂,使溶液中已

经混合均匀的各个组分按化学计量比共沉淀出来,或者在溶液中先反应沉淀出一种中间产物,再把它煅烧分解制备出微细粉料。 直接化学共沉淀法是将Li、Ni、Co、Mn盐同时共沉淀,过滤洗涤干燥后再进行高温焙烧。间接化学共沉淀法是先合成Ni、Co、Mn三元混合共沉淀,过滤洗涤干燥后与锂盐混合烧结;或者在生成Ni、Co、Mn三元混合共沉淀后不经过过滤而是将包含锂盐和混合共沉淀的溶液蒸发或冷冻干燥,然后再对干燥物进行高温焙烧。 与传统的固相合成技术相比,采用共沉淀方法可以使材料达到分子或原子线度化学计量比混合,易得到粒径小、混合均匀的前驱体,而且煅烧的温度较低,合成产物组分均匀,重现性好,条件容易控制,操作简单,商业化生产采用此方法。此外还有其他的方法如固相合成法,溶胶-凝胶法等。 三种元素的作用和优缺点 NCM622材料结构示意图

引入3+Co:减少阳离子混合占位,稳定材料的层状结构,降低阻抗值,提高电导率,提高循环和倍率性能。 引入2+Ni:可提高材料的容量(提高材料的体积能量密度),而由于L i和Ni相似的半径,过多的Ni也会因为与Li发生位错现象导致锂镍混排,锂层中镍离子浓度越大,锂在层状结构中的脱嵌越难,导致电化学性能变差。 图中(b)给出了Ni和Li的混排示意图 引入4+Mn:不仅可以降低材料成本,而且还可以提高材料的安全性和稳定性。但过高的Mn含量会容易出现尖晶石相而破坏层状结构,使容量降低,循环衰减。 三元材料高PH影响? 我们都知道,高Ni三元材料是未来高能量密度动力电池应用方向,可是为何一直用不好呢?这其中一个最重要的原因就是材料碱性大,浆料吸水后极容易造成果冻。其对生产环境和工艺控制能力的要求,我们压根就用不好。降低表面残碱含量对于三元材料在电池里的应用具有非常重要的意义。

医用硅橡胶

医用硅橡胶 前言: 医用高分子材料除了从原料到成品都必须进行严格控制外,还必须满足以下要求:化学惰性、不受组织液侵蚀;与周围组织相适应,不引发炎症,不与生物体反应,异物反应尽可能少;不致癌;不引起过敏反应、表面凝血;植入体内,长期使用不丧失拉伸强度、弹性等机械性能;不变形,能经受必要的消毒措施;易于加工成复杂的形状等…[1]。 硅橡胶具有耐热、耐寒、无毒、耐生物老化、生理惰性、对人体组织反应极小、植入人体组织后不引起异物反应、对周围组织不引发炎症及较好的物理机械性能等优点,符合医用高分子材料的要求;在医疗卫生、医学方面获得越来越广泛的应用[2,3]。 一、医用硅橡胶的历史 硅橡胶的医用特性大约是在1945年发现的。即当在玻璃表面上涂一层在显微镜下才能看到的那样薄的硅橡胶液体膜时,水在其上面不粘附,这一结果就表明了青霉素和血液完全可以从贮存瓶中倒出来。而且还发现当将血液分别贮存在用硅橡胶处理和未处理的两个瓶中时,其血液的凝固速度前者比后者要慢,显示出了良好的抗凝血性。1954年,Mc Douglall 报道了“对外界影响极为敏感的热血动物的各种细胞组织与液态、半液态和类似橡胶态的硅酮制品接触时,其细胞

组织的发育状态未发现异常现象”的研究结果,表明硅橡胶不会对 细胞生长产生不良的影响[4]。 二、我国对医用硅橡胶制品的研发和应用 我国对医用硅橡胶制品的研发和应用是始于20世纪年60代,但大量的基础研究及产品试制工作还是在20世纪70年代以后进行的。特别是近十几年来,硅橡胶作为生物适应材料的研究已取得了很大的进展,并且有许多功能化、系列化的医用硅橡胶制品投入了临床应用。这些制品根据其用途,大致可分为:(1)脑外科用人工颅骨[5]、脑积水引流管、人工脑膜;(2)耳鼻喉科用人工鼻梁、鼻孔支架、鼻腔止血带气囊分道导管、人工耳廓、人工下颌、“T”型中耳炎通气管、人工鼓膜、人工喉、喉罩、“T”型气管插管、泪道栓、吸氧机波纹管;(3)胸外科用体外循环机泵管、胸腔引流管、人工肺薄膜、胸腔隔离膜、人工心瓣;(4)内科用胃管、十二指肠管、胃造瘘管;(5)腹外科用腹膜透析管、腹腔引流管、“T”型或“Y”型管,毛细引流管、人工腹膜;(6)泌尿科和生殖系统用单腔导尿管、梅花型导尿管、双腔或三腔带气囊分道导管、膀胱造瘘管、肾盂造瘘管、阴茎假体、子宫造影导管、人工节育器、皮下植入型避孕药物缓释胶棒、胎儿吸引器;(7)骨科用人工指关节、人工月骨、人工肌腱、人工膝盖膜、减振足垫;(8)皮肤科用人工皮肤、软组织扩张器、疮疤帖;() 整形用人工乳房、修补材料等几大类[6]。 三、医用硅橡胶的发展方向

硅橡胶原材料基本知识

关于硅橡胶的基本知识 我们都知道,硅橡胶产品是由混炼硅橡胶通过高温硫化而成的。那么混炼硅橡胶又是怎么炼成的呢?硅胶原材料究竟有哪些基本知识是需要我们作为业务员必须去了解的呢?今天就让我来带大家走进硅橡胶的世界,相信会让你受益匪浅哦!以下是我收集的一些相关资料,供大家参考! 首先我来简单的讲一下混炼硅橡胶的形成: 第一是把生胶和白炭黑,硅油按照混炼胶的要求来配制,混炼 第二是煮熟,把上述步骤混炼好的在真空捏合机里煮熟 第三是用开炼机把煮好后的胶磨平成一卷卷 第四是在成卷的胶冷却后(一般是3-4小时的时间),在滤胶机里把胶过滤干净。 很简单吧?但是我们要具体了解原材料的相关成分以及特点,这就需要我们花点心思去请教大师或者搜集资料才能更加深刻的认识到这些东西了。 那么,接下来就带你深入了解它们吧!为了开门见山,我就直接分点陈述了! 1. .什么是硅橡胶,硅橡胶是如何分类的? 硅胶是一种高活性吸附材料,属非晶态物质,里面含有聚硅氧烷,硅油,白炭黑(二氧化硅),偶联剂及填料等等,主要成分是二氧化硅,其化学分子式为mSiO2·nH2O。不溶于水和任何溶剂,无毒无味,化学性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。各种型号的硅胶因其制造方法不同而形成不同的微孔结构。硅胶的化学组份和物理结构,决定了它具有许多其他同类材料难以取代得特点:吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等 硅橡胶的分类: 硅橡胶按其硫化特性可分为热硫化型硅橡胶和室温硫化型硅橡胶两类。按性能和用途的不同可分为通用型、超耐低温型、超耐高温型、高强力型、耐油型、医用型等等。按所用单体的不同,则可分为甲基乙烯基硅橡胶,甲基苯基乙烯基硅橡胶、氟硅,腈硅橡胶等。 (1)二甲基硅橡胶(简称甲基硅橡胶): 制备高分子量的线型二甲基聚硅氧烷橡胶,必须要有高纯度的原料,为保证原料的纯度,工业上通常是先将经过精镏提纯,含量为99.5%以上的二甲基二氯硅烷在乙醇—水介质中,在酸催化下进行水解缩合,并分离出双官能度的硅氧烷四聚体即八甲基环四硅氧烷,然后再使四环体在催化剂作用下,形成高分子线型二甲基聚硅氧烷。二甲基硅橡胶的形成反应可用下式表示: 二甲基硅橡胶生胶为无色透明的弹性体,通常用活性较高的有机过氧化物进行硫化。硫化胶可在—60~+250℃范围内使用,二甲基硅橡胶的硫化活性低,高温压缩永久变形大,不宜于制厚制品,厚制品硫化比较困难,内层亦易起泡。由于含少量乙烯基的甲基乙烯基硅橡胶性能较之为优,故二甲基硅橡胶已逐渐被甲基乙烯基硅橡胶所取代。现今生产和应用的其它类型的硅橡胶,它们除含有二甲基硅氧烷结构单元外,还含有或多或少的其它双官能硅氧烷的结构单元,但其制备方法与二甲基硅橡胶的制法没有本质的区别,其制备方法一般为在有利于环体形成的条件下,使所需的某种双官能度的硅单体进行水解缩合,然后按其所需比例加

硅橡胶在医学上的应用

硅橡胶在医学上的应用 摘要:硅橡胶是硅、氧及有机根组成的单体经聚合而成的一族有机聚硅氧烷,具有耐热、耐寒、无毒、耐生物老化、对人体组织的反应极小、较好的物理和机械性能等特点,符合医用高分子材料的要求,成为医用高分子材料中最为典型的有机硅高分子材料。在医疗卫生领域的应用越来越广泛。

关键词:硅橡胶医用高分子材料改性生物相容性 Abstract: Silicone rubber is an elastomer (rubber-like material) compose of silicone—itself a polymer—containing silicon together with carbon, hydrogen, and oxygen.Silicone rubbers are. Silicone rubber is generally non-reactive, stable, and resistant to extreme environments while still maintaining its useful properties, and has become the most typical medical polymer material of organic silicon polymer materials. Key wards: Silicone rubber,Medical Polymer Materials, Modification, Biocompatibility 随着化学工业的发展,高分子材料日益代替过去的金属材料(如金、银、铂及其他钢等)及生物性材料(如骨、软骨等)在临床上得到了广泛的应用,人体医用硅橡胶就是高分子材料中的一种。 医用级硅橡胶是制备人工器官、医疗器械及其配件、各种医用管材、片材、型材的基本原料。硅橡胶除了可满足医用高分子材料的基本要求外,还具有耐热、耐寒、无毒、耐生物老化、对人体组织的反应极小、较好的物理和机械性能等特点,符合医用高分子材料的要求,成为医用高分子材料中最为典型的有机硅高分子材料。在医疗卫生领域的应用越来越广泛 硅橡胶的医用特性发现于1945年。进入20世纪60年代,国外相继出现了不少有关硅橡胶作为人体植入材料和医疗制品应用的报道。特别是硅橡胶在心脏起搏器、心脏瓣膜中的应用,不仅使成成千上万的患者获得了新生,而且也为其他医用制品的开发起到了很大的促进作用。20世纪60-70年代,国外已有许多医用硅橡胶制品(硅橡胶乳房、指关节、眼眶底托、气管插管、耳廓、脑积水引流管、腹膜透析管、带气囊分道导管、导尿管等)投入了临床应用。我国对医用硅橡胶制品的研发和应用始于20世纪60年代,但大量的基础研究及产品试制工作还是在70年代后进行的。特别是近几十年来,硅橡胶作为生物适应性材料的研究已取得了很大的进展,并且有许多功能化、系列化的医用硅橡胶制品投入了临床应用。 一、目前供人体医用的硅橡胶有四种类型: 固体型:有软硬两种,色乳白,不透明,硬质如骨,软质者中等硬度,具有弹性,易于加工塑性。 泡沫型(海绵型):呈细孔海绵状,质软,色白或淡黄,有较大的弹性和伸展性。 薄膜型:为透明或半透明的薄膜,色淡黄或呈乳白色,弹性较大。 液态型:又称硅油,为粘稠的液体,色微黄或呈白色乳胶状。 二、硅橡胶的改性方法 2.1表面改性 表面改性是既能提高材料的生物相容性和抗凝血性,又不改变聚合物本身优良性质的有效途径。表面改性后的硅橡胶生物弹性体需达到如下要求:1、良好的生物相容性;2、良好的抗凝血性;3、适宜的表面亲水-疏水平衡;4、较强的消除非特异性识别能力。 等离子表面改性方法主要采用等离子聚合,等离子体聚合是将高分子材料暴露于聚合性气体中,在高分子材料表面沉积一层较薄的聚合物膜。该方法可以在材料表面引入磷酸基、羟基等官能团,改善材料与生物环境的相互作用。等离子技术用于改性硅橡胶表面国内外已经有大量的报道。国外资料报道在4种不同的气体介质中研究了等离子处理的硅橡胶稳定性以及等离子处理对界面血液相容性的影响。结果发现,在4种不同的气体介质中,经处理的硅橡胶表面都有不同程度的刻蚀,导致吸水性相应增加,并且用O2和Ar处理的硅橡胶表面血液相容性下降,而用N2和NH3处理的硅橡胶表面抗凝血性提高。【1】 2.2表面接枝 表面接枝主要有辐射(紫外光辐射、激光辐射、X射线及γ射线辐射)引发接枝、等离

纳米材料改性硅胶的研究进展

纳米材料改性硅橡胶的研究进展 摘要:综述了近年来纳米蒙脱土改性硅橡胶、纳米Si02改性硅橡胶、纳米siox 改性硅橡胶、纳米纤维改性硅橡胶、纳米TiQ改性硅橡胶的研究与应用进展,并介绍了硅橡胶纳米改性材料的发展方向。 关键词:硅橡胶,纳米材料,改性 用纳米材料对传统硅橡胶进行改性,可以提高硅橡胶的力学、耐热、导电和阻燃等性能。通常所说的纳米相改性硅橡胶是指采用特殊工艺或技术手段将制备好的纳米相材料均匀分散于硅橡胶基体中从而得到比原有性能更好的材料。在纳米相改性硅橡胶体系中存在纳米颗粒之间的相互作用和纳米颗粒与硅橡胶基体问的作用;同时,改性硅橡胶中除了纳米颗粒本身具有特殊的纳米效应外,还与硅橡胶基体颗粒周围局部场效应的形式发生协同作用,因此在其内部各组分的协同作用下会产生一些母体不具备的力学、阻隔、抗老化和导电等特异性质。 1、纳米蒙脱土改性硅橡胶 近年来,对蒙脱土/硅橡胶复合材料的研究是阻燃高分子材料的一个研究热点。这类材料具有较白炭黑/聚合硅橡胶无法比拟的优点,可以同时改善高分子材料的力学性能、热稳定性、气体阻隔性和阻燃性等[1。3]。硅橡胶具有热稳定性高、热释放速率低、成炭率高、低烟、无毒等优点,成为阻燃防火橡胶的首选材料;但硅橡胶本身具有可燃性,需要进行阻燃改性以便扩大其应用。 赖亮庆[4]等采用蒙脱土(MMT)、钠基蒙脱土(Na-MMT)、用羧基插层剂改性的蒙脱土(DK3)和用十八烷基插层剂改性的蒙脱土(DK4)粉末,计算出MMT、Na-MMT、DK3和DK的[0013面层间距d001分别为1.2rim、1.5rim、2.5rim、3.4nm,并且以它们作为填充剂,用熔融共混法制备了蒙脱土/硅橡胶复合材料,研究了蒙脱土对硅橡胶的力学和阻燃性能。结果表明:有机插层剂改性有利于蒙脱土在硅橡胶中的分散,并且提高硅橡胶的拉伸强度和阻燃等性能。一般而言,未改性蒙脱土的层间距较小,且具有亲水性,与硅橡胶的相容性较差;所以蒙脱土在硅橡胶中不易被剥离而呈微米级分散,达不到补强和阻燃的效果。而经有机插层剂改性的蒙脱土DK3、Ⅸ<4的层间距增大,且有机阳离子的引入使蒙脱土的疏水性大大提高;从而使蒙脱土与硅橡胶的相容性提高,蒙脱土易被插层或剥离成纳米级片层分散在硅橡胶中。这种硅橡胶依托蒙脱土纳米片层超大的比表面积和极高的径/厚比来增强材料的力学性能;另外。纳米片层分散在硅橡胶中能够阻隔氧气、自由基以及热量等往里层传递,所以硅橡胶的阻燃性能得到提高。研究还发现,当层间距d001为3.4nm的有机改性蒙脱土的质量分数为6%时,硅橡胶的拉伸强度达到12.1MPa,扯断伸长率为362%,氧指数为32.7%,硅橡胶的起始分解温度和终止分解温度分别比空白样提高83℃和13℃。 王锦成L5j等对蒙脱土(MMT)进行有机改性后,再用其作为填料,采用溶液插层法制备了有机蒙脱土(0MMT)填充脱醇型RTV-2硅橡胶。与MMT质量分数为2%的硅橡胶相比,OMMT质量分数为20%的硅橡胶的拉伸强度由1.39Mpa提高到1.98MP提高了42.4%;断裂伸长率由190%提高到210%,提高了lo.5%;透气量只有其0.003%,而透气系数只有其0.009%;热分解中心温度变化不大,分解的剧烈程度也得到较大程度的抑制。

医用硅橡胶的现状

医用硅橡胶的现状、特性及发展前景 侯旭鹏 高材1102 摘要:硅橡胶用于医疗保健开始于1964年。硅橡胶为生物惰性材料,可长期埋植于体内也可以用作体外循环用品。用硅橡胶制作的医疗器件、器官有:心脏起博器、人工皮肤、人工肌腱、人工关节、人造脑膜、人工角膜支架、面部衬垫等长期植入修复、替代品;导液管、静脉插管、胃插管等短期植入修复、替代品等。 关键词:医用硅橡胶、发展、特性、医用相容性要求 1.医用硅橡胶的发展 1.1国外开发应用较早 硅橡胶的医用特性发现于1945年。进入20世纪60年代,国外相继出现了不少有关硅橡胶作为人体植入材料和医疗制品应用的报道。特别是硅橡胶在心脏起搏器、心脏瓣膜中的应用,不仅使成成千上万的患者获得了新生,而且也为其他医用制品的开发起到了很大的促进作用。20世纪60~70年代,国外已有许多医用硅橡胶制品(硅橡胶乳房、指关节、眼眶底托、气管插管、耳廓、脑积水引流管、腹膜透析管、带气囊分道导管、导尿管等)投入了临床应用。 1.2国内近年进展快 我国对医用硅橡胶制品的研发和应用始于20世纪60年代,但大量的基础研究及产品试制工作还是在70年代后进行的。特别是近几十年来,硅橡胶作为生物适应性材料的研究已取得了很大的进展,并且有许多功能化、系列化的医用硅橡胶制品投入了临床应用。 2.硅橡胶的特性 硅橡胶属于合成橡胶之一,化学名称为聚甲基乙烯基硅氧烷,是由二甲基硅氧烷单体及其他有机硅单体在酸或碱性催化剂作用下聚合而成,相对分子量一般在40万~50万。 医用高分子材料除了从原料到成品都必须进行严格控制外,还必须满足以下要求:化学惰性、不受组织液侵蚀;与周围组织相适应,不引发炎症,不与生物体反应,异物反应尽可能少;不致癌;不引起过敏反应、表面凝血;植入体内,长期使用不丧失拉伸强度、弹性等机械性能;不变形,能经受必要的消毒措施;易于加工成复杂的形状等。 橡胶具有优异的生理特性、无毒、无味、生物性相容性好,植入体内无不良影响,耐生物老化,耐高低温、透气性良好,并且具有良好的力学性能等,符合医用高分子材料的要求。此外,硅橡胶与其他高分子材料相比,具有更好的氧及二氧化碳的透过性能,这对于要求气体透过性很高的薄膜型人造肺、隐形眼镜等医疗应用方面十分重要。在医用高分子制品中,它的应用是最广泛的,可用于人工器官、外科矫形制品及体内植入物;此外,还可用于皮下埋植用于药物的缓释制剂。 3.医用硅橡胶的类型 1、固体型:有软硬两种,色乳白,不透明,硬质如骨,软质者中等硬度, 具有弹性,易于加工塑性。 2、泡沫型(海绵型):呈细孔海绵状,质软,色白或淡黄,有较大的弹 性和伸展性。 3、薄膜型:为透明或半透明的薄膜,色淡黄或呈乳白色,弹性较大。 4、液态型:又称硅油,为粘稠的液体,色微黄或呈白色乳胶状。 4.硅橡胶的一般结构及制备

聊聊三元材料的几个问题点

聊聊三元材料的几个问题点 习惯上,我们所说的三元材料一般是指镍钴锰酸锂NCM正极材料(实际上也有负极三元材料),Ni、Co、Mn三种金属元素可以按照不同的配比得出不同种类的三元材料。 通式为LiNi1-x-yCoxMnyO2,常见的配比有111,424,523,622,811,大家注意以上比例的排序是N:C:M,中国和国外的叫法不一样。此外还要注意的一点就是NCA材料虽然经常和NCM一起被提及,但准确的说NCA材料算是二元高Ni材料,不能列在三元材料里面。 三元材料的合成方法对比 化学共沉淀法,又分为直接化学共沉淀法和间接化学共沉淀法。一般是把化学原料以溶液状态混合,并向溶液中加入适当的沉淀剂,使溶液中已经混合均匀的各个组分按化学计量比共沉淀出来,或者在溶液中先反应沉淀出一种中间产物,再把它煅烧分解制备出微细粉料。 直接化学共沉淀法是将Li、Ni、Co、Mn盐同时共沉淀,过滤洗涤干燥后再进行高温焙烧。间接化学共沉淀法是先合成Ni、Co、Mn三元混合共沉淀,过滤洗涤干燥后与锂盐混合烧结;或者在生成Ni、Co、Mn三元混合共沉淀后不经过过滤而是将包含锂盐和混合共沉淀的溶液蒸发或冷冻干燥,然后再对干燥物进行高温焙烧。

与传统的固相合成技术相比,采用共沉淀方法可以使材料达到分子或原子线度化学计量比混合,易得到粒径小、混合均匀的前驱体,而且煅烧的温度较低,合成产物组分均匀,重现性好,条件容易控制,操作简单,商业化生产采用此方法。此外还有其他的方法如固相合成法,溶胶-凝胶法等。 三种元素的作用和优缺点 NCM622材料结构示意图 引入3+Co:减少阳离子混合占位,稳定材料的层状结构,降低阻抗值,提高电导率,提高循环和倍率性能。 引入2+Ni:可提高材料的容量(提高材料的体积能量密度),而由于Li和Ni相似的半径,过多的Ni也会因为与Li发生位错现象导致锂镍混排,锂层中镍离子浓度越大,锂在层状结构中的脱嵌越难,导致电化学性能变差。 图中(b)给出了Ni和Li的混排示意图 引入4+Mn:不仅可以降低材料成本,而且还可以提高材料的安全性和稳定性。但过高的Mn含量会容易出现尖晶石相而破坏层状结构, 使容量降低,循环衰减。 三元材料高PH影响? 我们都知道,高Ni三元材料是未来高能量密度动力电池应用方向,可是为何一直用不好呢?这其中一个最重要的原因就是材料碱性大,浆料吸水后极容易造成果冻。其对生产环

硅橡胶表面改性对Ag涂层结合力及抗菌性的影响

目录 摘要 ........................................................................................................................................... I ABSTRACT ............................................................................................................................. I II 第一章绪论 (1) 1.1引言 (1) 1.2抗菌 (1) 1.3抗菌材料的发展现状 (1) 1.3.1 抗菌纤维 (2) 1.3.2 抗菌陶瓷 (2) 1.3.3 抗菌金属 (2) 1.3.4 抗菌塑料 (2) 1.3.5 抗菌医用高分子材料 (3) 1.4抗菌剂的种类及其抗菌机理 (3) 1.4.1 天然有机抗菌剂 (4) 1.4.3 合成有机抗菌剂 (4) 1.4.4 无机抗菌剂 (5) 1.5缓释型无机抗菌材料 (7) 1.5.1 缓释型载体材料 (7) 1.5.2 抗菌剂载体的发展 (9) 1.6无电镀制备金属基抗菌涂层 (9) 1.6.1 无电镀的定义 (10) 1.6.2 无电镀镀银的种类 (10) 1.6.3 无电镀的特点 (10) 1.6.4 提高涂层与基体间结合力的方法 (11) 1.7抗菌材料的缓释性能 (12) 1.7.1 共混法制备抗菌材料的缓释性能 (12) 1.7.2 化学接枝法制备抗菌材料的缓释性能 (13) VII

硅橡胶改性作业1

硅橡胶与几种有机橡胶共混改性研究及发展前景 摘要硅橡胶具有优异的耐高低温性、耐臭氧和耐候性, 优良的电绝缘性、特殊的生理惰性等,本文综述了硅橡胶与三乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、氟橡胶、橡胶型乙烯一乙酸乙烯酯等橡胶材料与硅橡胶的共混改性最新研究和成果,最后介绍了硅橡胶/ 有机橡胶共混改性材料的发展方向。 关键词:硅橡胶共混改性研究进展 正文 硅橡胶是特种合成橡胶中的重要品种之一。与一般的有机橡胶相比,其兼具高键能和高的柔顺性,具有优异的耐热、耐候、耐老化、低压缩永久变形等独特的综合性能以及电气特性,在航天、航空、电子电器工业等领域都有广泛的应用,其需求量也稳步增长。目前国内外使用的合成绝缘子,绝大多数是硅橡胶绝缘子。随着工业生产的迅速发展,工业化水平的不断提高,人们对于硅橡胶的要求也越来越高,传统的硅橡胶产品已经很难满足人们的要求,尤其在机械性能、阻燃性、抗老化性等方面。因此,对硅橡胶进行改性就显得刻不容缓了。 改性研究一直是高分子材料的研究热点之一。改性方法主要分为物理改性与化学改性, 其中化学改性是通过化学接枝、共聚等方法对聚合物分子链进行改性, 但使用的手段以及对聚合物的物理机械性能的改善效果有限。物理改性主要包括与其它高聚物共混改性与填充改性。共混改性有利于补充单一组分的不足, 填充改性能够在某种程度上提高高聚物的物理机械性能, 降低原材料的成本, 或赋 予材料新的功能。共混改性与填充改性都具有方法简单灵活的优点。 本文综述[了乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、氟橡胶、橡胶型乙烯一乙酸乙烯酯等橡胶材料与硅橡胶的共混 1 硅橡胶与三元乙丙橡胶共混改性 三元乙丙橡胶( EPDM) 是橡胶制品中常用的合成橡胶之一。硅橡胶与EPDM并用的重点在于提高两者的相容性和共硫化特性。一般采用了两段硫化工艺, 可以提高并用胶的拉伸强度、定伸应力和耐老化性能; 使硅橡胶和EPDM 分子链分别离子化, 通过提高离子键、氢键和分子间作用力来增强两种橡胶之间的相互作用, 形成近似连续的稳定相结构。EPDM 价格便宜, 具有优良的物理性能、耐化学介质性、耐臭氧性、耐寒性和电绝缘性等特点, 但其耐热性差。以EPDM 为主, 与

石墨及其表面改性对硅橡胶导热性能的影响

石墨及其表面改性对硅橡胶导热性能的影响 摘要:用双辊混炼机将导热填料分散到聚甲基乙烯基硅氧烷中,再配以增强剂、硫化剂等,经模压硫化制得导热硅橡胶。研究了导热填料种类、石墨的表面改性和用量以及石墨与炭黑的复配对硅橡胶导热性和力学性能的影响。结果表明,在用量相同的情况下,导热填料的导热系数越高,其填充硅橡胶的导热性越好,且硅橡胶的导热系数随导热填料用量的增加而增大。石墨的表面改性改善了石墨与硅橡胶的界面相容性,使硅橡胶的力学性能和导热性都得到提高。不同粒径及颗粒形态的炭黑与石墨复合可改善硅橡胶的导热性和力学性能,导热硅橡胶的拉伸强度和扯断伸长率随复合填料中炭黑用量的增加而提高,当石墨与炭黑质量比为25/5时,硅橡胶的导热系数最高,综合性能较好。 关键词:硅橡胶;导热填料;石墨;表面改性;导热性;力学性能 硅橡胶与天然橡胶及其他合成橡胶相比,具有耐高低温、耐老化及电气绝缘、生理惰性好等优异性能,在航空航天、电子电气、化工、建筑及医疗卫生等方面得到了广泛的应用。但其导热系数仅为0.173W /(m.K),导热性较差,因而限制了其在某些领域中的应用。加入导热填料,如金属粉、石墨、氧化铝及氧化镁等可改善硅橡胶的导热性[1]。 潘大海等[2]研究了导热填料种类、用量及粒径对室温硫化硅橡胶性能的影响,结果表明采用粒径为5~20μm的氮化硅为导热填料可制得导热性、力学性能及加工性能良好的室温硫化硅橡胶。Mu等[1]研究发现,不同粒径的氧化锌复合填充硅橡胶的导热性较好。石墨具有优良的导热性[导热系数209.34 W /(m.K)]。李侃社等[3]用石墨作为导热填料,并用钛酸酯偶联剂对石墨进行表面改性,制备了力学性能和导热性均较好的聚乙烯复合材料。然而,关于石墨对高温硫化硅橡胶性能的影响却鲜有文献报道。本工作以聚甲基乙烯基硅氧烷为基础胶,研究导热填料种类、石墨的表面改性和用量以及石墨与炭黑的复配对硅橡胶导热 性和力学性能的影响。① 1试验部分 1.1主要原材料及设备 聚甲基乙烯基硅氧烷(牌号110-2,乙烯基摩尔分数0.15% ),上海东爵有机硅集团有限公司生产;气相法二氧化硅(牌号A-100,比表面积110 m2/g),沈阳化工厂生产;石墨(牌号F-1,粒径4μm),上海胶体石墨厂生产;导电炭黑(牌号VXC-72,粒径30 nm),Cabot上海分公司生产;超细三氧化二铝(牌号AF 05,粒径0.5μm,比表面积35 m2/g),杭州微微纳米技术有限公司生产;硫化剂过氧化二异丙苯,上海化学试剂经销站经销;偶联剂异丙基三异硬脂酰氧基钛酸酯(NDZ-131)、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯(NDZ-105)和四异丙基双(二辛磷酸酯)钛酸酯(NDZ-401)均为南京曙光化工总厂生产。 DH-10 DQ型高速混合机,宁波机械厂生产;DHG-9140 A型鼓风烘箱,上海精密仪器仪表有限公司生产;SK-160 B型双辊炼胶机,上海橡胶机械厂生产;QLB-D型平板硫化机,湖州橡胶机械厂生产;LX-A型邵氏硬度计,上海六中量仪厂生产;Zwick/Roell Z 202型万能材料试验机,德国Zwick公司生产;RTC-1型导热系数测定仪,无锡荣华电子仪器

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档