硅橡胶是一种重要的橡胶材料,其具有优异的耐热性、耐候性及生物相容性,通过添加色料还可制成色彩多样的硅橡胶产品,这些是普通橡胶所不具备的优秀特性。硅橡胶充实了橡胶制品在日常生活中的使用场景,可纯硅橡胶的力学性能较差,现有研究表明,经白炭黑等填料补强能迅速提高硅橡胶的拉伸强度,但添加的填料越多硅橡胶材料弹性越差,填料的增加往往会导致弹性的降低。本论文通过实验发现,油酸包覆的纳米Fe3O4磁性粒子与疏水白炭黑作为填料共同添加进硅橡胶中,可显著增加硅橡胶材料的弹性,并在增弹的同时保证对原有拉伸强度不产生大的影响,此复合硅橡胶材料还具有超顺磁性,并且耐热性能也较好,硅橡胶综合性能得到了提升,可应用场景也相应增加。另外,本文还研究了油酸对硅橡胶材料的力学性能、耐热性能的影响规律,并通过傅里叶变换红外光谱分析硅橡胶内部化学键合状态的变化情况。论文的主要研究内容和结果如下:(1)首先,采用传统的共沉淀法制备了纳米级Fe3O4磁性颗粒,并利用表面改性剂油酸对其进行修饰以防止Fe3O4纳米颗粒的氧化,对共沉淀法制备Fe3O4纳米颗粒的实验条件进行了优化,并对制备的油酸包覆的纳米Fe3O4颗粒样品进行了表征分析。(2)通过在硅橡胶中添加油酸,研究了油酸对硅橡胶材料的影响。实验发现,添加油酸后的硅橡胶样品应力应变曲线出现明显的拉延阶段,断裂伸长率也相应增加,弹性明显变好,拉伸强度却大幅度下降,同时热重分析说明油酸对硅橡胶耐热性能影响不大。总体来说油酸使硅橡胶力学性能变差,外观也变得偏黄,硅橡胶制品中加入油酸使其弹性模量大幅度降低。(3)利用油酸包覆的纳米Fe3O4磁性粒子与白炭黑共同作为填料对硅橡胶材料进行了增强研究。实验发现添加油酸包覆的纳米Fe3O4磁性粒子的含白炭黑硅橡胶,断裂拉伸率最高可达1931%,是普通硅橡胶的三倍以上,拉伸强度也较未经油酸包覆的纳米Fe3O4磁性粒子改性的硅橡胶略有提高。此外,实验所制得的此种超拉伸硅橡胶复合材料还显示出超顺磁性。综上,本文创新性的使用了一种核壳结构纳米Fe3O4磁性粒子作为硅橡胶填料,发现该填料与疏水白炭黑共同添加制备的硅橡胶复合材料拥有超高的弹性,且具有超顺磁性,在磁场下可显示出磁响应性。由于硅橡胶和Fe3O4等原料都无毒无害,此复合材料生物相容性也必然不差,因此本文制备的硅橡胶复合材料在超弹性体、磁响应器件、医学智能材料等方面有巨大的应用潜力。