【摘 要】
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硅橡胶在电器行业的应用中,存在低导电、低导热、力学强度差等缺点,利用碳材料优异的性能来改善硅橡胶,旨在以较少的添加量来提高硅橡胶的性能。本文主要研究微量(≤0.2wt%)
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硅橡胶在电器行业的应用中,存在低导电、低导热、力学强度差等缺点,利用碳材料优异的性能来改善硅橡胶,旨在以较少的添加量来提高硅橡胶的性能。本文主要研究微量(≤0.2wt%)碳纳米材料对硅橡胶性能的影响。首先用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)和4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)分别对氧化石墨烯(GO)和多壁碳纳米管(MWCNTs)进行表面改性,然后采用溶液混合法将碳纳米材料加入α,ω-二羟基聚二甲基二苯基硅氧烷(苯基硅橡胶)及α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(甲基硅橡胶)中进行室温固化。研究结果表明:(1)添加微量填料的两种硅橡胶基体复合材料绝缘能力依然较好,体积电阻率>1013Ω·cm。(2)复合材料的透光率随着纳米碳材料含量的增加而降低,改性后的碳纳米材料在紫外光区的透光性较好。(3)添加碳纳米材料后,甲基硅橡胶的热导率和拉伸强度皆高于苯基硅橡胶,碳纳米填料含量为0.2wt%时,添加KH550改性GO的苯基硅橡胶复合材料的热导率比纯硅橡胶(0.169W·m-1·K-1)提高了 56%,添加MDI改性GO的甲基硅橡胶复合材料的拉伸强度比纯硅橡胶(0.33MPa)提高了 67%。(4)当MDI改性的GO含量为0.2wt%时,苯基硅橡胶复合材料的Tg为-127℃,比纯硅橡胶的 Tg 降低了 22.1℃。
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