白油對中性有機硅密封膠粘接的影響

梁偉安　陳炳耀　姚榮茂　冼麗屏

摘 要：以107硅橡膠為基礎聚合物、氣相法白炭黑為填料、白油為增塑劑，添加交聯劑、催化劑、助劑，配成中性單組分室溫硫化有機硅密封膠。考察了白油用量對中性有機硅密封膠性能的影響。結果表明，隨著白油量的增加，有機硅密封膠的拉伸粘接強度變少，表干時間變長;因此白油添加量需控制在合適的范圍，本實驗中，白油的添加量不宜超過30份，當白油添加量為超過30份時，有機硅密封膠的大部分性能已經不能滿足有機硅密封膠標準的要求。

關鍵詞：有機硅密封膠;白油;室溫硫化;拉伸粘接強度

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.24.013

單組份室溫硫化硅橡膠通常由基礎聚合物、交聯劑、催化劑、填料及增塑劑等配制而成，前三種為必須成分;但作為實用產品，后兩種往往不可缺少。特別是增塑劑白油，即可以增加產品塑性又可以降低生產成本，本實驗在固定交聯劑、催化劑、填料用量的前提下，檢測白油用量對有機硅密封膠的性能影響。

1 基本概念

（1）白油：白油俗稱化學豬油或氫化油，系油脂經油廠加工脫臭脫色后再予不同程度之氫化，使之成固形白色的油脂，多數用于酥餅的制作或代替豬油使用。依據黏度等性質的不同，白油產品分為7#、11#、15#、18#、24#、48#、64#、100#等多種型號。 指白色礦物油。它是經過特殊的深度精制后的礦物油。白油無色、無味、化學惰性、光安定性能好，基本組成為飽和烴結構，芳香烴、含氮、氧、硫等物質近似于零。由于這種超級的精制深度，在實際制造工藝中，難以對重質餾份實施，所以白油的分子量通常都在250-450范圍之內。具有良好的氧化安定性，化學穩定性，光安定性，無色、無味，不腐蝕纖維紡織物。

（2）拉伸粘接強度：在垂直于膠層的載荷作用下，膠接試樣破壞時，單位膠接面所承受的拉伸力。單位為MPa。它能反映膠黏劑承受正應力的能力。被粘材料一般是金屬，也可是工程塑料、層壓板等，要求加載時被粘材料無明顯的變形。

（3）有機硅密封膠：有機硅密封膠即硅酮膠，是一種類似軟膏，一旦接觸空氣中的水分就會固化成一種堅韌的橡膠類固體的材料。主要分為脫醋酸型，脫醇型，脫氨型，脫丙型。硅酮膠因為常被用于玻璃方面的粘接和密封，所以俗稱玻璃膠。單組份硅酮玻璃膠是一種類似軟膏，一旦接觸空氣中的水分就會固化成一種堅韌的橡膠類固體的材料。

2 實驗

2.1 主要原料及儀器設備

107硅橡膠，工業級，江西藍星星火有機硅有限公司;氣相白炭黑，工業級，山東東岳化工有限公司;甲基三丁酮肟基硅烷，工業級，荊州市江漢精細化工有限公司;硅烷偶聯劑，工業級，荊州市江漢精細化工有限公司;催化劑，工業級，羅斯化工有限公司;白礦油，工業級，茂名市寶潤化工有限公司。

實驗型強力分散機，QF- 5，佛山市金銀河機械設備有限公司;實驗型壓料機，YLJ- 5，佛山市金銀河機械設備有限公司;高速分散釜，NX- 5，廣東省佛山市諾星機械設備有限公司;雙柱拉力材料試驗機，ZL1009A，東莞市正藍精密儀器有限公司。

2.2 有機硅密封膠的配制

按質量份配比，在高速分散釜加入100份107硅橡膠、10～50份白礦油，在真空高速攪拌混合均勻;接著加入5份交聯劑，真空條件下攪拌分散10min;加入15份氣相白炭黑，待均勻攪拌，真空高速攪拌分散25min;加入3份硅烷偶聯劑和1份催化劑及其他助劑，真空攪拌15min，停機壓料至PE管中密封貯存待用。

2.3 性能測試

表干時間：GB/T13477.5-2003測試;拉伸粘接強度：GB/T13477.8-2017測試;邵氏硬度：按GB/T531.1-2008測試。

滲油性：將15g左右密封膠打在A3紙上，用刮刀刮出梯狀，在23℃、50%相對濕度下放置24h，觀察A3紙的滲油面積。滲油面積大于100%時，為重度滲油，滲油面積少于100%時，為輕度滲油。

3 結果與討論

3.1 白油用量對有機硅密封膠滲油性的影響

白油量從10份逐步增加至50份時，有機硅密封膠的滲油現象逐步增強，至30份以上達到重度滲油;30份以內為輕度滲油。

3.2 白油用量對物理性能的影響

表1是不同添加量的白油按實驗配方制成樣品后，分別制作標準硬度塊和工字型拉伸粘接條進行測試，對有機硅密封膠的物理性能有明顯影響，具體數據詳見表1。

由表中五組試樣的檢測數據比較分析，白油添加量增加時，有機硅密封膠的整體粘接性能出現下降，當白油分添加量超過30份時開始出現粘接破壞，有機硅密封膠與粘接基材粘接不牢。當白油添加量增加時，試樣表干時間明顯增長，固化速度明顯下降，硬度也明顯變小。

4 結論

以107硅橡膠為基礎聚合物、氣相法白炭黑為填料、白油為增塑劑，添加交聯劑、催化劑、助劑，配成有機硅密封膠。隨著白油用量的增加，有機硅密封膠的拉伸粘接、表干時間下降，因此白油添加量需控制在合適的范圍。本實驗中，白油添加量不宜超過30份。

參考文獻：

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