7類超微粉體在液體硅橡膠中的應(yīng)用

　　液體硅橡膠是指由基礎(chǔ)聚合物、增強(qiáng)填料、交聯(lián)劑以及各種助劑等組分按一定比例制得具有自流平性及觸變性的基膠，在室溫或者加熱條件下與空氣中的水分接觸或與交聯(lián)劑作用形成的彈性體。純液體硅橡膠的物理機(jī)械性能非常差，需要通過改性來滿足應(yīng)用需求，而添加增強(qiáng)填料是最便利的方法。

　　常用的納米填料主要有石墨烯和碳納米管、納米碳酸鈣、有機(jī)蒙脫土、納米氧化鋅、納米二氧化硅、納米二氧化鈦等。

　　石墨烯

　　石墨烯是SP2碳原子雜化而成的具有六邊形點(diǎn)陣排列的二維納米材料，其具備優(yōu)異的電學(xué)、熱學(xué)和物理機(jī)械性能，且性能穩(wěn)定、來源廣泛、制備簡單，是非常理想的功能性填料。

　　碳納米管

　　由于碳納米管具備長徑比大、模量高、韌性高、密度低等優(yōu)勢，一直以來備受關(guān)注，因次，碳納米管在液體硅橡膠增強(qiáng)等領(lǐng)域領(lǐng)域的研究也越來越廣泛。

　　納米碳酸鈣

　　納米碳酸鈣具有粒徑小、比表面積高、表面活性高、填充量大、易加工等優(yōu)點(diǎn)，其作為橡膠增強(qiáng)填料不僅成本低廉，而且增強(qiáng)增韌、殺菌消毒效果優(yōu)良，因此，納米碳酸鈣被廣泛應(yīng)用于液體硅橡膠。

　　有機(jī)蒙脫土

　　蒙脫土是一種典型的層狀硅酸鹽，在橡膠工業(yè)中是一種較為常見的增強(qiáng)填料。為提高蒙脫土與硅橡膠的相容性，通常會對其進(jìn)行有機(jī)改性以制得有機(jī)蒙脫土。研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)蒙脫土可以很好地分散在硅橡膠基體中，從而大幅度提升硅橡膠的物理機(jī)械性能。

　　納米氧化鋅

　　氧化鋅是橡膠工業(yè)中常用的硫化活化劑，也可作為填料用來提高材料的物理機(jī)械性能和導(dǎo)熱性。理論上，減小氧化鋅的粒徑、增大比表面積有利于提高反應(yīng)活性，因此，納米氧化鋅常用作液體硅橡膠的功能型增強(qiáng)填料。另外，氧化鋅也是良好的紫外線屏蔽劑，具有防老化的特性，經(jīng)過修飾的氧化鋅可賦予硅橡膠自清潔性等新的特性。

　　納米二氧化硅

　　納米二氧化硅合成的方法主要以氣相法和沉淀法為主，采用氣相法制備的納米二氧化硅表面羥基少、粒徑均勻且分散性好，但成本較高，因此，成本較低的沉淀法備受關(guān)注。沉淀法制備的二氧化硅含水量較高，表面羥基數(shù)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于氣相法制備的二氧化硅，使得納米二氧化硅的表面活性很高，極易發(fā)生團(tuán)聚，不利于在橡膠基體中分散，通常會采用物理或化學(xué)方法對其進(jìn)行表面改性以阻止團(tuán)聚現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高分散性。

　　納米二氧化鈦

　　納米二氧化鈦具有表面缺陷少、非配對原子多、比表面積大等優(yōu)點(diǎn)，有利于提高橡膠材料的物理機(jī)械性能。當(dāng)在應(yīng)力場中受到外力作用后，納米二氧化鈦在基體中會產(chǎn)生微區(qū)形變而吸收能量，使橡膠材料表現(xiàn)出良好的抗輻射能力。

　　除上述幾種功能性納米增強(qiáng)填料之外，還有很多其他類型的增強(qiáng)填料，如碳化硅、氧化鋁、納米銀線等，這些增強(qiáng)填料不僅可以改善液體硅橡膠的物理機(jī)械性能，還可賦予液體硅橡膠其他特殊性能。

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