为了进一步提高氯丁密封胶的力学性能,同时兼顾茹度和触变性,本文使用两种二氧化硅(A和B)复配使用,制备了一系列具有不同二氧化硅比例的氯丁密封胶样品,并测试了其力学性能。如表所示,氯丁密封胶的拉伸强度、断裂伸长率和邵氏硬度均随着二氧化硅A或B用量的增加而逐渐提高,且均表现出较好的补强效果。当二氧化硅A和二氧化硅B的比例为10:30时,氯丁密封胶具有最佳的力学性能,且此性能可满足氢燃料电池氯丁密封胶的使用要求。
氯丁密封胶的最佳固化条件
本文所制备氯丁密封胶为单组分液体聚异丁烯,需要在使用时通过加热进行固化。因此,需要确定氯丁密封胶的最佳固化条件。如表3所示,测试了一系列固化条件下氯丁密封胶固化后的力学性能,综合判断固化条件。从表3明显看出,固化温度为130℃时,90min可以达到完全固化,之后随着时间延长,氯丁密封胶的性能无明显变化。结合实际使用工况,130℃X90min是氯丁密封胶的最佳固化条件。在实际使用时,考虑到烘烤条件会有浮动,氯丁密封胶在120℃X 120min和140℃ X 75min两种条件下也可以达到相同的性能。
氯丁密封胶的老化性能
结合氢燃料电池氯丁密封胶的使用环境,分别对其在高温高湿环境(85℃和RH85%)和酸溶液环境(pH=2.3水溶液,85℃)中老化2000h后的性能进行测试,结果见表4。在两种老化条件下,氯丁密封胶的外观均无明显变化,拉伸强度较初始略有提高,断裂伸长率则降低,邵氏硬度升高,这是由于老化后的交联密度升高导致的。虽然氯丁密封胶老化2000h后的力学性能有变化,但其拉伸强度可达到3.1MPa以上,断裂伸长率可达到210%以上,邵氏硬度为A41,仍然可以满足氢燃料电池的使用要求。http://www.sdyuantai.net/