苯基硅橡膠具有極佳的耐低溫性能， 在-100℃下仍具有彈性，還具有優(yōu)異的耐熱性、耐輻射性等[1] ，可在高低溫和動態(tài)交變負(fù)荷下連續(xù)工作，滿足苛刻的動態(tài)性能要求，是很好的阻尼減振材料，這些特點使其在航空、航天、兵器等領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用。

　　通常采用動態(tài)熱機械分析儀(DMA) 測試橡膠的動態(tài)力學(xué)性能， DMA 可以反映不同溫度和不同頻率下材料的彈性模量和損耗因子，但無法表征其加工性能以及不同應(yīng)變下材料的彈性模量和損耗因子。本實驗采用橡膠加工分析儀表征苯基硅橡膠的動態(tài)力學(xué)性能隨白炭黑種類、用量和粒徑變化的規(guī)律，為苯基硅橡膠的應(yīng)用提供技術(shù)基礎(chǔ)。

　　1　實驗

　　1.1主要原料

　　苯基硅橡膠：120 -1，摩爾質(zhì)量65 ×10000 ～70 ×10000g/mol， 苯基質(zhì)量分?jǐn)?shù)4% ～5%，上海樹脂廠; 氣相法白炭黑：A380、A200，贏創(chuàng)德固賽(中國) 投資有限公司; 沉淀法白炭黑：T383，法國羅地亞公司; 羥基硅油： GY209，運動黏度4000 mm2 /s，中昊晨光化工研究院; 1，4-二叔丁基過氧化異丙基苯(BIPB)：寧波協(xié)進(jìn)化工有限公司。

　　1.2　試樣制備

　　首先在廣東湛江橡塑機械廠的XK -160 型雙輥煉膠機上放入100 份120 -1 進(jìn)行塑煉，之后，按表1 配方加入占其總用量1/3 的白炭黑，待吃料基本完全后，緩慢同時加入剩余2/3 的白炭黑和相應(yīng)的羥基硅油，最后再加入0.7 份硫化劑BIPB，混煉均勻即可。

表1　苯基硅橡膠配方

　　一次硫化條件：170℃ ×10 min; 二次硫化條件：200℃ ×4 h。

　　1.3　性能測試

　　動態(tài)力學(xué)性能：采用美國ALPHA TECHNOLOGIES公司的RPA2000 橡膠加工分析儀測試，硫化溫度170℃， 頻率1.67Hz， 應(yīng)變6.98%(0.5 deg); 應(yīng)變掃描頻率1.67Hz， 溫度60℃，應(yīng)變(用轉(zhuǎn)子擺動幅度表征) 0.5% ～90%; 溫度掃描頻率1.67Hz， 應(yīng)變0.5 deg， 溫度60、7 · 80、100、120、140、160、170℃。

　　力學(xué)性能：采用北京友深電子儀器有限公司的T2000E 電子式拉力機、按GB/T 528—2009測試，拉伸速度(500 ±50) mm/min，試樣寬度4 mm、厚度2 m。

　　硬度： 采用上海六菱儀器廠的邵氏A 型橡膠硬度計、按GB/T 531暢1—2008 測試。

　　2　結(jié)果與討論

　　2.1　白炭黑用量對苯基硅橡膠力學(xué)性能的影響

　　白炭黑用量對苯基硅橡膠硫化膠力學(xué)性能的影響見表2。