硅烷偶联剂改性碳酸钙对室温硫化硅橡胶密封胶的性能影响

２００8年9月第１7卷第9期

Ｖｏｌ．１7No．9，Sep．２００8

中国胶粘剂

ＣＨＩＮＡＡＤＨＥＳＩＶＥＳ

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硅烷偶联剂改性碳酸钙对室温硫化硅橡胶密封胶的性能影响

罗穗莲1,2，潘慧铭2，王跃林3

（1.华南师范大学化学与环境学院，广东广州

510631；2.华南理工大学材料学院，广东广州

510450）

510641；

3.GBS科技实业有限公司，广东广州

采用硅烷偶联剂对超细CaCO3进行表面改性制备室温硫化（RTV）单组分硅橡胶密封胶，讨论了摘要：

偶联剂的种类、用量及其表面改性方式对该密封胶性能的影响。研究结果表明，采用硅烷偶联剂事先对

CaCO3进行表面处理的改性方法较好；其中用巯丙基三甲氧基硅烷偶联剂（A-189）处理的CaCO3对密封胶

的增强效果较好（其拉伸强度为0.57MPa、最大强度伸长率为159.60%），但脱模时间需要5d，存在着明显的延迟硫化现象；用3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷偶联剂（KBE-402）处理的CaCO3对密封胶的增强效果（其拉伸强度为0.60MPa，最大强度伸长率为105.00%）优于3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂（KBM-403）。

关键词：室温硫化；硅橡胶；密封胶；硅烷偶联剂；表面处理；碳酸钙中图分类号：TQ433.438

文献标识码：Ａ

文章编号：１００４－２８４９（２００8）09－0035-03

0前言

橡胶性能的影响。结果表明，采用粒径小于0.08μｍ、大于1.35MPa、断裂伸长率大于357%且触变性能良好的脱丙酮型RTV-1硅橡胶。罗穗莲[6]等采用复合

缩合型室温硫化（RTV）硅橡胶基本上是由α，ω-表面经脂肪酸处理过的超细CaCO3，可制备拉伸强度二羟基聚二甲基硅氧烷、填料、交联剂和催化剂等配制而成，各种RTV硅橡胶都需要加入填料补强才具有实用价值，因此，填料的种类、比表面积、粒径、表面活性和添加量等对硅橡胶的补强效果都有一定的影响。经补强后的硅橡胶中存在着聚硅氧烷分子之间、填料之间、聚硅氧烷分子与填料之间的多种化学、物理的相互作用，从而使硅橡胶的性能明显提高。

常用的补强填料有气相法白炭黑、沉淀法白炭黑和碳酸钙（CaCO3）等。轻质CaCO3一般作为半补强性填料；随着纳米技术的发展，活性CaCO3的粒径已经达到纳米级，并具有一些优良的特性，可以赋予产品某些特殊的性能（如补强性、透明性、触变性和流平性等），用作硅橡胶的补强填料，其补强效果与白炭黑相当[1-2]。高伟[3]等选用纳米级CaCO3作为RTV硅橡胶的补强填料，与使用气相法白炭黑体系相比，两者硫化胶的拉伸强度相当，但前者基料的粘度远小于后者，这对RTV硅橡胶尤其是双组分RTV硅橡胶的成型工艺十分有利。邹德荣[4]同样发现纳米CaCO3可以提高硅橡胶的拉伸强度。贺火明[5]等研究了CaCO3粒径大小及其在体系中的分散状况，对脱丙酮型RTV-1硅

收稿日期：2008-04-22；修回日期：2008-05-18。

作者简介：罗穗莲（1972-），女，广东兴宁人，博士，讲师，研究方向为材料的复合与功能化。E-mail：luosuilian@163.com

CaCO3粒子制备拉伸强度大于2.53MPa、断裂伸长率

大于300%的脱酮肟型RTV-1硅橡胶密封胶。本文采用未经处理过的超微细CaCO3（粒径小于200nm），通过改变硅烷偶联剂的种类、用量以及对CaCO3表面的处理方式，研究了表面处理前后CaCO3对RTV硅橡胶密封胶的拉伸性能、断裂伸长率及其他性能的影响。

1

1.1

实验部分

实验原料

·α，ω-二羟基聚二甲基硅氧烷（30Pas）、二甲基硅

油（350mPa·s），工业级，星火化工；活性CaCO3（经脂肪酸处理，立方体形状，牌号为CCR、CC、Vig-15），化学纯，日本白石；3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷（KBE-402）、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷（KBM-403）、巯丙基三甲氧基硅烷（A-189）、3-巯基丙基三乙氧基硅烷（A-1891），化学纯，南京曙光化工。