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氯丁密封胶链段交联程度增加形成了交联网络

简短介绍:说明此时氯丁密封胶粘度较大,链段能运动但应变落后于应力的变化,仍保持着液体的特征行为,主要发生不可逆的粘性形变;随着固化交联反应的进行,G'、G'’迅速增加,这是分子间缩合。
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        从图可以看出,两者催化时的模量一时间流变曲线的变化趋势相同,即从G’小于G"随着时间的增加两者达到相等,最后G'大于G"。对TMA催化来说,反应开始5min时,G’为SOOPa左右,G”为1300Pa,储能模量G’是由于弹性形变而储存能量的大小,反映材料弹性大小,损耗模量G”是由于粘性形变而损耗的能量大小,反映材料粘性大小,开始时G’小于G",说明此时氯丁密封胶粘度较大,链段能运动但应变落后于应力的变化,仍保持着液体的特征行为,主要发生不可逆的粘性形变;随着固化交联反应的进行,G'、G'’迅速增加,这是分子间缩合,链段间形成交联点,链段运动受到一定的阻碍,样品弹性和粘性均增加的结果;反应进行至约20min时,G',G”达到相等为3500Pa,此时即为凝胶点,损耗角正切tan8=1,氯丁密封胶交联达到半固态;随后G'大于G",这是因为氯丁密封胶链段交联程度增加,形成了交联网络,分子运动受到严格限制,尺寸变得稳定,主要发生弹性形变,呈现固态的特征,如40min时,G’达到约12800Pa,G”的6800Pa大了接近一倍;在95min左右,G”达到11000Pa后几乎不变,而G’随着时间不断增加,说明此时胶虽呈固态,但固化还不完全,固化反应过程仍在进行。对比相同时间DBT催化胶的特性发现,反应开始5min时,G'’仅为150Pa,小于TMA催化胶的G"(1300Pa),说明此时TMA催化胶的粘性大于DBT催化胶;20min时DBT催化胶的G’小于G",仍处于液态的行为;95min时,DBT催化胶仍未达到凝胶点,直到反应103min时,G'、G'’才达到相等。TMA催化时的凝胶点在20min左右,DBT催化时的凝胶点在103min左右,由此也证明了TMA的催化效果比DBT好,这与表干时间得到的结论相符合力学性能胶条的力学强度会随氯丁密封胶固化时间的延长而变化。图2-5是0.7%的TMA催化胶的拉伸强度随时间的变化曲线,同时给出1.7%DBT催化胶的曲线作为对比。从图2-5可知,随着固化时间的延长,胶条的力学性能不断增加。以TMA例,氯丁密封胶固化1天后,拉伸强度达到0.08MPa;固化4天时,达到0.41MPa;催化为大于4天变化较小,基本达到稳定。这种变化的原因可能是:在固化过程中,氯丁密封胶表层与空气中水分接触,能较快缩合,而内部则与水分接触机会少,交联不完全,因此强度较低;随着时间的延长,内部树脂在水分的作用下进一步水解缩合形成更多交联点,交联程度更高,因而力学强度提高;超过4天后,力学性能几乎不变,这表明内部固化反应已基本完成。DBT催化胶固化24h时还未完全表干,拉伸强度几乎为零;固化4天后拉伸强度为0.3MPa,TMA催化胶的小O.11MPa;固化8天才达到0.41MPa,大于8天几乎不变,达到稳定。上述结果也表明,TMA比DBT具有更好的催化效果,这与前面的讨论是一致的。http://www.sdyuantai.net/


 
 
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