摘要：采用硅灰石晶須增強硅橡膠，研究了用化學發泡的方法制備發泡硅橡膠時，影響發泡硅橡膠的孔隙率及孔徑大小的因素結果表明，在120℃頁發泡時，預發泡時間在3- 6nin內、二次發泡溫度在180℃發泡劑H和助發泡劑明礬的用量均為硅橡膠用量的3硅灰石晶須的用量控制在硅橡膠用量的2倍內時發泡效果較好．加大發泡壓力有利于減小泡孔孔徑，但壓力過高會降低發泡硅橡膠的孔隙率。

    硅橡膠具有獨特的物理、化學性能，如耐高低溫、耐老化、介電性能佳等。硅橡膠發泡制品則同時還具有質輕、隔熱隔音、抗沖擊等優良性能，可以用作耐熱，隔熱等的高性能材料硅橡膠通常采用化學方法發泡化學發泡關鍵是使橡膠的硫化速度與發泡速度相匹配，從而制得孔隙率高，孔徑細小均勻的發泡制品。研究發現在硫化體系中加入一種低溫度的引發劑，使硅橡膠在較低的溫度下部分硫化并預發泡，然后再在高溫充分硫化、發泡，也即采用預發泡工藝，可以較好地控制硫化與發泡過程硅及其復合材料研究。

    硅灰石粉為無機針狀和纖維狀晶須，有及高的介電性和高耐熱性，對硅橡膠有一定的增強作用！本文用硅灰石晶須增強硅橡膠，用化學發泡方法，采用預發泡工藝制備發泡硅橡膠，研究影響發泡硅橡膠的孔隙率和孔徑大小的因素。

    甲基乙烯基硅橡膠：乙烯基含量0.13～0.2，相對分子質量為7 X7 <lo5;羥基硅油：25 ℃下，粘度約10Pa。s乙烯基硅油：25℃下，粘度約15Pa。s乙烯基含量127；硅灰石：直徑3 5~lOLm長徑比7-15引發劑(1)：25基-z 5一二叔丁基過氧化己烷（谷稱“雙二五”）；引發劑(2)：過氧化苯甲酰(BPO)；發泡劑：N，Ⅳ一二亞硝基五次甲基四胺（簡稱“發泡劑H”）；助發泡劑：明礬以上均為市售產品。

    將發泡劑H.明礬、BPO,“雙二五”與少量硅橡膠（約占總用量的10）混煉均勻，制成母膠。母膠停放1 d后與硅灰石晶須、羥基硅油、乙烯基硅油及剩余的硅橡膠混煉均勻，備甩其中，BPO和“雙二五”的用量分別為硅橡膠總量的0.2和5，羥基硅油和乙烯基硅油的用量分別為硅橡膠總量的10和5，發泡烈助發泡劑及硅灰石晶須的用量依配方不同而變化。

    硅橡膠常用發泡劑H在不同溫度下的氣體量與時間的關系曲線只有當溫度高達190。c時，發泡劑H才有較快的速度，當溫度低于180。c時，在硅橡膠的硫化時間內(一般為10- 15tnin)發泡劑的氣體量很小。因此需要將發泡劑H與助發泡劑并用，以使發泡劑在硫化溫度下有合適的速度本文采用與發泡劑H等量的明礬作助發泡劑。

    為了更好地控制發泡與硫化過程，本文用BPO(133℃時的半衰期為1min)作預硫化的引發劑，使膠料先在12℃預硫化并預發泡，然后在高溫充分硫化、發泡高溫硫化的引發劑為“雙二五”，其在179℃的半衰期為1min硫化溫度通常為160- 180℃在120℃,發泡劑氣體量與時間的在不同溫度下，發泡劑H在明礬存在下的反應進行的程度是不一樣的。在120℃時，發泡劑的放氣量在1min內達到{zd0}值，此后放氣量不再增加，反應已經完成，放出約22QnL儋的氣體量在120℃經過2min后，再升溫至170不一樣的時，發泡劑發生進一步的反應，又放出一部分氣體，經過1min后，此反應近似完成，{zd0}放氣量約150nL／g如果在120℃經9min預后，在180℃再時，反應進行；1min內，{zd0}放氣量約250ml／g因此，提高二次發泡溫度有利于發泡劑，放氣量增多。本文采用的二次發泡溫度為180℃時間為10min這一條件也確保了硅橡膠能夠硫化

2 2預發泡時間對發泡硅橡膠孔隙率及孔徑的影響低溫度的引發劑BPO用量為硅橡膠用量的0.2，在120℃ 5MPa下模壓硫化硅橡膠時，預發泡時間對硅橡膠固化度的影響見圖3硅橡膠經120℃預發泡后，在180℃ 5MPa下二次發泡1min完成全部發泡和硫化反應預發泡時間對{zh1}所得發泡硅橡膠制品的孔隙率及孔徑的影響。

    硅橡膠的固化度隨預發泡時間的延長而增，在3m證內固化度上升較快，發泡硅橡膠的孔隙率也有較大提高1-3min后孔隙率緩慢，與硅橡膠在120℃預發泡時固化度的變化趨勢一致預發泡結束，模具卸壓時，若預發泡硅橡膠的固化度較小，形成的橡膠網絡強度不夠，部分氣體逸出；固化度越大，逸出的氣體越少，用于使硅橡膠發泡的氣體量越多，孔隙率越大但固化度過大（例如達到90）也會造成二次發泡困難，使孔隙率降低由圖4還可以看出，隨預發泡時間延長，泡孔孔徑，當預發泡時間在3-6min內時，發泡硅橡膠的孔隙率和孔徑比較穩定，且預發泡工藝也容易控制在以下的討論中，預發泡工藝均為120℃ 5MPa下預發。

    發泡劑用量對發泡硅橡膠的孔隙率及孔徑的影響見圖5發泡劑用量，發泡劑放出的氣體量增多，硅橡膠的孔隙率，但發泡劑用量超過硅橡膠量的7后，過多的發泡劑對提高孔隙率的作用不大，而且發泡劑放出的大量熱量易使膠料燒焦，大量氣體還會使膠料從模具中噴出。

2 4硅灰石晶須的用量對發泡硅橡膠孔隙率及孔 徑的影響硅灰石晶須用量不同時，發泡硅椽膠的孔隙率及孔徑數據見表2硅灰石晶須的用量在硅橡膠用量的0.5-2倍時，隨硅灰石用量增多，發泡硅橡膠的孔隙率變化不大，泡孔直徑下降當硅灰石用量達到硅橡膠用量的3倍時，過多的硅灰石晶須使膠料塑性降低，發泡變得困難，孔隙率因此降低，而孔徑則較大因此，要得到好的發泡制品，硅灰石晶須的用量應控制在硅橡膠用量的2倍以內。此外，由于硅橡膠本身的強度很低，純硅橡膠的發泡制品幾乎無實用價值，而且由于硅橡膠網絡的強度不夠，制品容易收縮，適量硅灰石的加入有助于增強硅橡膠網絡，同時使制品尺寸穩定。