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特种氟硅橡胶耐介质老化行为规律研究/王荣华等
特种氟硅橡胶耐介质老化行为规律研究
王荣华,李晖,刘亚平,孙岩,李倩情,王登霞,谢可勇
(中国兵器工业集团第五三研究所,济南250031)
摘要考察了特种氟硅橡胶在RP-3航空煤油介质环境中的老化行为,采用傳里叶变换衰减全反射红外光谮
(ATR-FTIR)对不同老化时间点内试样的特征基圆进行了表征。利用红外差谱法研究了老化过程中各官能团相对
含量的变化情况,结合材料的力学性能分析了特种氟硅橡胶耐RP-3航空煤油可能的老化机理:材料的老化初期,主
要以物理老化为主,进入中后期则以化学老化为主
关键词介质老化特种氟硅橡胶RP-3航空煤油傅里叶变换衰减全反射红外光谱物理老化
中图分类号:TQ330,1
文献标识码:A
Study on the Behavior of Special Fluorosilicone Rubber in the Medium Aging Process
WANG Ronghua, LI Hui, LIU Yaping, SUN Yan, LI Qianqian, WANG Dengxia, XIE Keyong
(Norinco Group China North Material Science and Engineering Technology Group Corporation, Jinan 250031)
Abstract The aging behavior of special fluorosilicone rubber in the media environment of RP-3 aviation kero
sene were studied, the characteristic groups of samples at different aging time points were characterized by attenuated
total reflection Fourier transform infrared spectroscopy. The relative content of each functional group changes in the
aging process were studied by infrared dierence spectroscopy, and combined with the analysis of the mechanical pro
perties changes of special fluorine rubber in the RP-3 aviation kerosene aging process, the possible aging mechanism
maybe; it was mainly physical aging in the early aging of material, then the chemical aging may become the main form
Key words media aging, special fluorosilicone rubber, RP-3 aviation kerosene, attenuated total reflection Fo
rier transform infrared spectroscopy, physical aging
氟硅橡胶独特的分子结构赋予其良好的综合性能,如耐技有限公司);白炭黑(牌号AS380,沈阳化工股份有限公
髙低温性、耐化学溶剂性、耐油性、化学稳定性等,使其在航司);硫化剂、促进剂,上海景惠化工有限公司;特种氟硅橡
空航天领域内都具有十分重要的地位。产品如各种形状的胶,自制
密封圈输油软管及密封件,主要用于航空润滑油、燃料油的
特种氟硅橡胶基本配方为:生胶100份,白炭黑50份
密封等方面,近年来随着汽车工业的发展,氟硅橡胶在汽车过氧化二异丙苯0.7份,促进剂、处理剂,适量。
领域也有所应用。作为一种有机高分子材料,长时间接触油
在室温下采用上海橡胶机械厂生产的SK-160B型双辊
质分子等介质环境,加之热的作用,使其在使用过程中不可炼塑机塑炼氟硅生胶,调节辊距间隙,塑炼数次后,逐步加人
避免地会出现材料的性能随老化时间延长而变化的情况,这白炭黑和其他助剂,然后薄通10~15次;在标准环境中静置
对于设备、仪器等的正常使用和存储都极为不利,因而特种数小时后,再薄通10次,加入硫化剂,薄通数次后打卷;将混
氟硅橡胶材料的老化问题也就成为人们在型号设计及使用炼好的生胶放入相应的橡胶片和压缩样模具中,利用压机制
等环节中较为关心的重点之一,国内外相关的科研工作者也备相应的橡胶片,高温烘箱内处理数小时后,最后利用标准
开展了这方面的研究工作-?。本研究以特种氟硅橡胶为研橡胶裁刀制备出试验所需的拉伸试样。
究对象,考察了材料在高温航空煤油RP-3介质环境中的力1.2实验设备及性能测试
学性能及微观结构的变化,并分析了其老化行为规律。
1.2.1力学性能
1实验
WG2002型空气热老化试验箱(重庆四达试验设备有限
公司生产),控温精度士0.1℃;RGT-10A型拉伸试验机,深
1.1原材料
圳市瑞格尔仪器有限公司;LX-A型邵尔橡胶硬度计,江都市
生胶,氟硅橡胶(牌号AFSR-1003,深圳冠恒新材料科明珠试验机械厂;回弹仪,江苏江都试验机械厂。
国防军工环境试验与观测重点项目
王荣华;男,1987年生,硕士生助理工程师,主要研究方向为非金属材料的老化与防护Tel:0531-85878175李晖:通讯作者
男,1967年生,研究员,项士生导师,长期从事环境试验与观测专业的研究和表征工作E-mail:lihui670108@163.com