耐高温油添加剂WLZ-NGY对乙烯基硅橡胶硫化胶性能的影响

王林智, 李克斌

（1.上海壹智硅材料有限公司，上海 201101；2.华东理工大学材料与工程学院，上海 200237）

耐高温油添加剂WLZ-NGY对乙烯基硅橡胶硫化胶性能的影响

王林智1, 李克斌2

（1.上海壹智硅材料有限公司，上海 201101；2.华东理工大学材料与工程学院，上海 200237）

乙烯基硅橡胶耐油性差是众所周知的缺点。技术人员多采用共混改性的方法改善其耐油性，对添加剂的研究涉及较少。研究了新型耐高温油添加剂WLZ-NGY在乙烯基硅橡胶硫化胶中的应用情况，对比了不同用量的含WLZ-NGY乙烯基硅橡胶的热老化性能，及其分别在ASTM 1#油、ASTM 3#油、燃油C中的各项性能。

乙烯基硅橡胶；耐高温油添加剂；耐油性

0 前 言

随着现代科学技术的发展,对硅橡胶硫化胶综合性能的要求愈来愈高。近年来,国内外根据硅橡胶成本低、性能优异,但不耐极性油的特点,对硅橡胶硫化胶的耐高温油性能展开了广泛的研究。其中以共混改性者居多,采用添加剂方法来改善乙烯基硅橡胶的耐高温油性能则较少有人涉及。

本工作研究了乙烯基硅橡胶与不同用量的耐高温油添加剂WLZ-NGY在ASTM 1#油、ASTM 3#油及燃油C中的力学性能、耐高温油性能、耐热性能的变化。

1 实 验

1.1 主要原材料

乙烯基硅橡胶,5160,东爵；硫化剂双二五[2,5-二甲基-2,5-双（叔丁基过氧基）己烷]阿克苏诺贝尔；耐高温油添加剂,WLZ-NGY,上海壹智硅。

1.2 仪器与设备

XK-160型开炼机、无转子硫化仪、50t平板硫化机、电子拉力试验机、邵尔A硬度计、老化试验箱等,均为常用市售品。

1.3 试样制备

1.3.1 基本配方∶乙烯基硅橡胶混炼胶（邵尔A硬度为60）∶100.0；耐高温油添加剂WLZ-NGY∶变量；双二五∶0.5。

1.3.2 工艺∶在开炼机上按配方制备混炼胶,出片,硫化。硫化条件为一段硫化∶170 ℃下10 min；二段硫化∶180 ℃下2 h。

1.4 性能测试

依照表1所列标准进行测试。

2 结果与讨论

2.1 WLZ-NGY用量对硅橡胶硫化胶热老化性能的影响

表2为WLZ-NGY的添加量对硅橡胶硫化胶热老化性能的影响。

表1 性能测试项目及执行标准

从表2中可以看出∶常温下的邵尔A硬度随耐高温油添加剂用量的增加而有所下降。在175 ℃下老化96 h及230 ℃下老化96 h后,WLZNGY对硫化胶邵尔A硬度变化的影响很小,对硫化胶拉伸强度变化率的影响也不大,对拉断伸长率的影响亦不明显。

在同样的热老化条件下,随着WLZ-NGY添加量的增加,硫化胶的压缩永久变形逐步降低。在 230 ℃老化96 h的条件下,随着WLZ-NGY的增加,胶料的压缩永久变形有较大幅度的下降。

表2 耐高温油添加剂（WLZ-NGY）用量对硅橡胶硫化胶热老化性能的影响

另外,随着WLZ-NGY添加量的增加,硫化胶的撕裂强度有较大程度的降低。

总之,WLZ-NGY基本保持了硅橡胶硫化胶的耐高温力学性能。对压缩永久变形有较大的改善,对撕裂强度则有较大程度的降低。

2.2 WLZ-NGY用量对硅橡胶硫化胶在各类标准油中性能的影响

表3所示为添加了WLZ-NGY的硅橡胶硫化胶在ASTM 1#油、ASTM 3#油以及燃油C中的表现。ASTM 1#油中的硫化胶试样在175 ℃下经过96 h的浸泡后,其体积变化率和力学性能变化率随WLZ-NGY用量的增加,呈明显降低的趋势。

在230°C的ASTM 1#油中浸泡96 h后,未添加WLZ-NGY的试样轻触易裂,而添加了此种耐高温油添加剂的试样则其体积变化率、力学性能变化率仍处于可工作状态。

硅橡胶硫化胶试样在175 ℃的ASTM 3#油中浸泡96 h后,其体积变化率、力学性能变化率随WLZ-NGY用量的增加而逐步降低,适量添加有助于硫化胶在ASTM 3#油中的耐油性。

含WLZ-NGY的硫化胶试样在40 ℃的燃油中浸泡72 h后,其体积变化率、力学性能变化率随耐高温油添加剂用量的增加而呈现降低趋势。说明该添加剂对燃油C有一定的抗耐性。

2.3 应用实例

某公司采用东爵硅橡胶混炼胶5160,添加60份WLZ-NGY添加剂,得到如表4所示检测数据,其各项性能均令人满意。

表3 耐油添加剂的用量对硅橡胶硫化胶在各类标准油中的性能变化

表4 WLZ-NGY的应用实例

3 结 论

WLZ-NGY的添加可基本保持硅橡胶硫化胶的耐高温力学性能,并且添加了40～50 份WLZ-NGY的硅橡胶特别适用于在高温ASTM 1#油中使用；添加了40～50 份WLZ-NGY的硅橡胶可在175 ℃的ASTM 3#油中适当使用；添加了40～50 份WLZ-NGY的硅橡胶也可以在常温的燃油C中使用。

WLZ-NGY:A New Type of High Temperature-Oil Resistance Additive and Its Effect on Vinyl Silicone Vulcanizates

Wang Linzhi1, Li Kebin2
(1.Shanghai Yizhigui Material Co., Ltd., Shanghai 201101, China;2.School of Material & Engineering Science, East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China)

As we all know, the oil resistance of vinyl silicone rubber is unsatisfactory. Many efforts on blending and modif cation were made to improve it. In this paper, a new type of high temperatureoil resistance additive named WLZ-NGY is introduced to vinyl silicone vulcanizates. Different dosage of WLZ-NGY in the silicone were tested, and thus the heat agine properties and the performance of the silicone vulcanizates in ASTM 1#oil, ASTM 3#oil, Fuel C were compared respectively.

Vinyl Silicone Rubber; High Temperature-Oil Resistance Additive; Oil Resistance

TQ 330.38+7

B

1671-8232(2015)07-0006-04

[责任编辑：朱 胤]

2015-04-28