矽膠管具有優異的效能；但矽橡膠由於自身結構問題，力學強度較差，不能滿足應用需求，因此需要補強材料進行補強。傳統的白炭黑補強存在透明性差、增稠明顯、流動性不好的問題。用矽樹脂補強矽橡膠具有補強效果明顯、透明性好、流動性好等特點，便於後期加工，與白炭黑相比，有著明顯的優勢。
有機矽材料本身具有優良的耐高低溫和耐輻射效能，高透明矽橡膠可用作市場前景廣闊的食品級矽膠管，還可用於醫療級別的矽膠管。高透明液體矽橡膠常用乙烯基mq矽樹脂進行補強。目前很多vmq矽樹脂採用矽酸酯為原料製備。
研究表明，採用此方法製備的vmq矽樹脂在補強效果上與水玻璃法製備的vmq樹脂還有一定差距。本實驗以水玻璃法製備的vmq矽樹脂為補強材料，與乙烯基矽油、高含氫矽油混勻，新增多乙烯基矽油和鉑催化劑，製備出無色透明的加成型液體矽橡膠mj。考察了vmq矽樹脂的羥基後處理時間、摩爾質量、乙烯基含量對矽橡膠透明度、機械效能的影響。
1實驗1．1主要原料及裝置
水玻璃：模數3．2～3．3；
乙烯基雙封頭；濃鹽酸；石油醚；六甲基二矽氧烷(mm)；乙烯基矽油：乙烯基摩爾分數0．2％，黏度3000mpa·s，乙烯基矽油，黏度l~80000mpa·s，自產；甲基封端側鏈含氫矽油，活性氫質量分數0．75~1．60％，粘度15~300mpa·s，氫封端側鏈含氫矽油，活性氫質量分數0．1％～1．2％，粘度50~300mpa·s，自產。
恆速攪拌器：jj—i，金壇市江南儀器廠；迴圈水式真空幫浦：shb—d(ⅲ)，上海禾汽玻璃儀器****。
1．2 vmq樹脂的合成
在四口瓶中加入150ghcl質量分數為20％的鹽酸，攪拌下加入360g二氧化矽質量分數為15％的水玻璃溶液，在30—40％反應一段時間；加入30gmm、100g異丙醇、12g乙烯基雙封頭和200g石油醚混合液，公升溫至回流溫度，反應5h；冷卻，靜置，分去醇水，油層用水洗滌至中性，加入質量0．5％的koh，公升溫脫水，並回流4h，中和至中性；真空脫溶，得vmq矽樹脂。
1．3高透明液體矽橡膠的製備
70份vmq矽樹脂與3000mpa·s乙烯基矽油互配的基膠與30份乙烯基矽油混勻(排泡後應無色透明)，然後依次加入0．1份炔醇、2—4份含氫矽油，行星攪拌，再加入鉑金催化劑(300～500)×10-6，攪拌均勻即可。
將上述材料放入模具中，在80—100。c硫化lh，製成樣片，放置24h後測試效能。
1．4效能測試
拉伸強度、拉斷伸長率：gb／t528--2008，撕裂強度：按gb／t529--2008測試；透光率：
分光光度計法檢測；摩爾質量：gpc檢測；乙烯基含量：按hg／t3312--2000測試。
2結果與討論
2．1後處理時間對體系透明度的影響
矽樹脂與矽油的相容性與矽樹脂中的羥基含量直接相關；因此，對矽樹脂進行羥基後處理是保證體系透明度的關鍵。表1是vmq矽樹脂的羥基後處理時間對體系透明度的影響。
2．2vmq矽樹脂的摩爾質量對矽橡膠機械效能的影響
vmq矽樹脂的摩爾質量對矽橡膠機械效能的影響見表2。
從表2可以看出，隨著vmq矽樹脂摩爾質量的增加，矽橡膠的撕裂強度增大，拉伸強度略有增大，拉斷伸長率下降。這是因為相比之下，單個分子越大，其結構越完整，即矽樹脂在矽橡膠中更易形成完整的補強骨架，因此矽橡膠的強度增加。
2.3vmq矽樹脂的乙烯基含量對矽橡膠機械效能的影響
表3是vmq矽樹脂的乙烯基含量對矽橡膠機械效能的影響。
從表3可以看出，隨著vmq矽樹脂中乙烯基含量的增大，矽橡膠的拉伸強度逐漸增大，這是因為vmq矽樹脂在矽橡膠中利用自身的乙烯基與交聯劑含氫矽油反應，增加矽橡膠的交聯密度，乙烯基含量增加，矽樹脂的交聯點增多，矽橡膠網路結構更緊湊，因此拉伸強度逐漸增大；而拉斷伸長率則隨著交聯密度的增加而逐漸降低；撕裂強度先增後降低，是由於交聯密度過密，造成矽橡膠脆性增強，撕裂強度減弱∞j。因此，乙烯基摩爾分數3．0％是乙個比較均衡的數值。
3結論選擇重均摩爾質量6000mol/g、乙烯基摩爾分數3．0％的水玻璃vmq矽樹脂對加成型液體矽橡膠進行補強，可為矽橡膠提供優異的補強效能；對vmq矽樹脂進行羥基後處理，可提高矽橡膠的透明度，製成撕裂強度達17kn／m、拉伸強度8．6mpa、拉斷伸長率190％的無色透明矽橡膠。用此配方擠出的矽膠管透明度高效能強。
《高效能計算》課程簡介
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