甲基乙烯基硅橡胶检测

甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）作为特种橡胶，因分子链含乙烯基（含量 0.07%-5%）而兼具耐高低温、电气绝缘及生理惰性，广泛用于航空、医疗等领域。

其检测需围绕分子结构、物理性能及环境适应性展开，确保在极端工况下性能稳定。以下为核心检测要点：

一、原料与分子结构检测

1. 乙烯基含量分析

采用红外光谱（IR）或核磁共振（NMR）定量，标准含量通常为 0.1%-2%（乙烯基每增加 0.1%，硫化速度提升约 10%，但过量会导致分子链交联过度，降低弹性）；

分子量及分布检测：通过凝胶渗透色谱（GPC）测定，重均分子量（Mw）需达 40 万 - 80 万，分子量分布指数（PDI）≤2.5（分布越窄，加工性能越均匀）。

2. 配合剂相容性

硫化体系：过氧化物（如 DCP，添加量 0.5%-2%）需与硅橡胶充分分散，避免局部硫化不匀；

补强填料：气相法白炭黑（添加量 30%-50%）需经羟基硅油处理，吸油值≥2.5mL/g（未处理白炭黑会导致胶料硬化）；

抑制剂控制：含氢硅油（交联剂）用量≤1%，过量会引发 “硫化返原” 现象（高温下弹性下降）。

二、物理机械性能测试

1. 基础力学指标

硬度：邵氏硬度（Shore A）范围 40-80 Shore A（医疗级需 40-50 Shore A，密封件需 60-70 Shore A）；

拉伸性能：拉伸强度≥6MPa（室温），断裂伸长率≥300%，-60℃低温下伸长率保持率≥50%（普通橡胶 - 20℃已硬化）；

压缩永久变形：150℃×70h 条件下，变形量≤20%（航空领域需通过 200℃×100h 测试，变形≤15%）。

2. 特殊性能验证

电气绝缘性：体积电阻率≥1×10¹⁴Ω・cm，击穿电压≥20kV/mm（高压电缆附件关键指标）；

生理惰性：医疗级需通过细胞毒性（ISO 10993-5）、溶血率（≤5%）及植入试验（肌肉埋植 7 天无炎症反应）。

三、耐候与耐温性能检测

1. 高低温耐受性

高温老化：200℃×168h 老化后，拉伸强度保持率≥70%，硬度变化≤±5 Shore A（极限使用温度可达 250℃，短期耐 300℃）；

低温弹性：-70℃×24h 冷冻后，通过弯折试验（180° 折不裂），回弹率≥30%（普通橡胶 - 40℃已脆化）。

2. 耐环境侵蚀

臭氧老化：50pphm 浓度、40℃×72h，表面无龟裂（耐臭氧性优于多数橡胶，因分子链不含双键）；

耐辐射性：γ 射线辐照剂量 50kGy 后，性能下降≤10%（核电站密封件需通过 100kGy 测试）；

耐化学性：浸泡 10% 酸 / 碱溶液 72h，体积变化率≤±5%，重量变化率≤±3%（不耐矿物油，接触后溶胀率可达 20%）。

四、加工与硫化特性检测

1. 流变性能

用门尼粘度计测定 ML1+4 100℃值，范围 50-100 MU（数值低易加工，高则需增加增塑剂）；

硫化曲线测试（170℃）：焦烧时间（t10）≥3min（防止加工中提前硫化），正硫化时间（t90）≤10min（效率控制）。

2. 成型后缺陷检查

模压制品表面气泡直径≤0.5mm（每 10cm²≤1 个），飞边厚度≤0.1mm；

挤出胶条尺寸公差 ±0.2mm，表面光滑无波纹（医疗导管需达镜面级）。