通过控制BN用量和苯基含量提高苯基硅橡胶的热稳定性和力学性能
期数：2022年第06期
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分类：研发动态
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氮化硼（BN）作为聚合物填料受到越来越多的关注。但目前的研究主要集中在BN添加到硅橡胶、天然橡胶或聚二甲基硅氧烷中，很少有关于BN与苯基硅橡胶的报道。BN中B原子和N原子杂化形成的π键可以与苯基硅橡胶中的苯基侧链发生π-π相互作用，有利于提高基体材料的性能。利用这一特性，山东大学研究团队将BN添加到苯基硅橡胶基体中，研究了BN含量〖DK〗（质量分数0～40%〖DK〗）和苯基含量〖DK〗（摩尔分数9%、20%、50%〖DK〗）对复合材料热稳定性和力学性能的影响。结果表明，BN的加入有效地提高了复合材料的热稳定性和力学性能。当填料质量分数为40%时，苯基摩尔分数20%的复合材料表现出高的初始分解温度（454 ℃）和良好的柔韧性（拉伸强度、拉断伸长率和邵尔A硬度分别达到3 10 MPa、145%和56度）。然而，对于苯基摩尔分数50%的复合材料，质量损失30%时的分解温度、800 ℃下的质量保持率和机械性能得到改善。热稳定性和力学性能的提高归因于基体与BN颗粒之间的界面力以及复合材料内部孔隙的耦合作用，这一点得到了傅里叶变换红外光谱和扫描电镜的证实。该研究以“ Enhancing the thermal stability and mechanical properties of phenyl silicone rubbers by controlling BN addition and phenyl content ”为题，发表在 Composites Communications 2022年第35卷。
