改性氧化石墨烯對聚硫密封劑性能的影響

于美超，宋英紅，吳松華

（北京航空材料研究院，北京 100095）

引 言

密封劑是保證飛機密封和飛行安全的重要材料，也是飛機腐蝕防護的關鍵材料。目前密封劑一般采用液體聚硫橡膠、填料、促進劑、偶聯劑與防霉劑共混的方式提高密封劑防腐蝕性能，但在苛刻條件環境下，密封劑密封性能仍會出現下降現象，導致大氣中的腐蝕性介質侵入飛機部件內部，直接威脅飛行安全。因此具備重防腐蝕功能的密封劑，更能在確保密封安全的基礎上，提高防腐蝕效果，增加密封可靠性，確保飛行安全。

石墨烯由于具有較高的化學穩定性、熱穩定性、優異的阻擋性能和低的氣液滲透性能，被嘗試應用于腐蝕防護[1]。氧化石墨烯是具有單原子厚度的石墨烯的衍生物，其自身具有獨特的性質可以彌補石墨烯基材料在制備和應用等方面的某些不足之處[2]。

國內關于石墨烯的應用主要集中于石墨烯導電海洋重防腐蝕涂料，石墨烯及石墨烯/環氧復合涂層對金屬銅的防腐蝕性能，碳納米管及石墨烯等新型碳材料在金屬防腐蝕等方面[3～5]。僅有小部分研究與密封膠有關，如：滕曉波[6]采用Hummers法制備了氧化石墨烯，并將其超聲分散在鄰苯二甲酸丁芐酯中，采用拉伸和粘接性能測試研究其對聚硫膠力學性能的影響；張新全[7]對比了添加石墨烯、防霉劑、緩蝕劑后的聚硫密封劑在濕熱、霉菌、鹽霧等腐蝕實驗前后性能的變化；全燕南[8,9]將適量的石墨烯分散于聚硫醚密封劑中，制備出石墨烯改性聚硫醚密封劑材料，通過耐介質和耐熱空氣老化試驗，考察了石墨烯對密封劑材料力學性能及耐老化性能的影響。……