原位聚甲基丙烯酸甲酯在添加型硅橡胶中的作用，具体参照附着力和阻尼性能

由 ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 16:40
文章英文标题
Role of in‐situ polymethyl‐methacrylate in addition type silicone rubber with specific reference to adhesion and damping properties
正文
为了提高添加型硅橡胶( SR )的粘接性能和阻尼性能，提出了一种在聚二甲基硅氧烷( PDMS )网络中嵌入原位聚甲基丙烯酸甲酯( PMMA )域的方法，根据Griffith准则，PMMA域提高了SR的室温模量，且与SR的粘接性能相关性更强。此外，热塑性PMMA的玻璃化转变提供了高温下的阻尼性能。将PMMA与端乙烯基聚二甲基硅氧烷( vi- PDMS )液体共混物与聚甲基氢硅氧烷交联，得到PMMA / SR共混物；以甲苯为相容剂，甲基丙烯酸甲酯( MMA )在vi - PDMS中原位自由基聚合，得到PMMA / vi - PDMS液体共混物。研究了分散速度、相容剂含量、PMMA比例对PMMA / SR共混物形貌和性能的影响。在合适的分散速度( 100 ~ 300   rpm )和丰富的相容剂含量( ~ 100  wt %指vi- PDMS )下，PMMA / vi- PDMS共混物中形成了尺寸分布窄、分散性好的小PMMA畴( 800   nm左右)，20  wt % PMMA共混物对不锈钢具有8 MPa以上的拉伸强度和5 MPa以上的搭接剪切强度。在-50 ~ 150℃范围内，50 wt % PMMA的共混物具有较好的阻尼性能，tanδ \u003e 0.15；Tg‐PMMA随PMMA嵌入量的减少略有向低温移动，但Tg‐PDMS相对稳定。
文章内容（英文）
Herein, a strategy of embedding in‐situ polymethyl‐methacrylate (PMMA) domains in polydimethylsiloxane (PDMS) networks is proposed to enhance adhesive and damping properties of addition type silicone rubber (SR). PMMA domains improve the modulus of SR (at room temperature), which is stronger correlated to its adhesive performance, according to the Griffith criterion. Besides, the damping performance at high temperature is provided by the glass transition of thermoplastic PMMA. The PMMA/SR blends are obtained by the crosslink of PMMA and vinyl‐terminated polydimethylsiloxane (vi‐PDMS) liquid blends with polymethylhydrosiloxane, and the PMMA/vi‐PDMS liquid blends are prepared by in‐situ radical polymerization of methyl‐methacrylate (MMA) in vi‐PDMS with toluene as compatibilizer. Effects of disperse speed, compatibilizer content, and PMMA proportion on the morphologies and properties of PMMA/SR blends are studied. Small PMMA domains (around 800 nm) in PMMA/vi‐PDMS blends with narrow size distribution and well dispersion are formed at appropriate disperse speed (100–300 rpm) and abundant compatibilizer content (~100 wt% refers to vi‐PDMS). The blends with 20 wt% PMMA possess tensile strength over 8 MPa and lap shear strength over 5 MPa to stainless steel. And the blends with 50 wt% PMMA show good damping properties with tan δ over 0.15 at temperature range from −50 to 150°C. Tg‐PMMA moves slightly to lower temperature with less PMMA embedded, but Tg‐PDMS remained stable relatively.
来源出处
Journal|[J]Journal of Applied Polymer ScienceVolume 138, Issue 16. 2020.
DOI
https://doi.org/10.1002/APP.50252

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