徹底(dǐ)了解矽橡膠(jiāo),矽橡膠(jiāo)製品材(cái)質如何區分
高(gāo)溫硫化矽橡膠是高分子量(liàng)(分子量一般為40~80萬)的聚有機矽氧烷(即生膠)加入補強填料和其它各(gè)種添加劑,采用有機過氧化(huà)物為硫化(huà) 劑,經加(jiā)壓(yā)成型(模壓、擠壓、壓延)或注射成型,並在高(gāo)溫下交鏈成(chéng)橡皮。這種橡膠一般(bān)簡稱為(wéi)矽橡膠。
高溫硫化矽橡膠的(de)硫化一般分為兩個階段進行(háng),第一分階段(duàn)是將矽生膠、補強劑、添加劑、硫化劑和結構控製劑(jì)進行混煉,然(rán)後將混煉料在金 屬(shǔ)模具中加壓加熱成型和硫化,其壓力為50公斤/cm2左右,溫(wēn)度為120~130℃,時間為10~30分鍾,第二階(jiē)段是將矽橡皮從模具中取出後,放 入烘箱內,於(yú)200~250℃下烘數小時(shí)至24小時。使橡皮進一步硫化,同時使有機過氧化物分解揮(huī)發。

矽橡膠的補強填料是各種類型的白炭黑,它可使硫(liú)化膠的強度增加十倍。加入各種添加劑主要是降低膠的成本、改善膠料性能(néng)以及(jí)賦予硫(liú)化膠 各種特殊性能如阻燃、導電等。交鏈劑是各種有機過氧化物,如過氧化苯(běn)甲(jiǎ)酰,2,4-二氯過氧化苯甲酰,二枯基過氧化(huà)物,2,5-二特丁基過氧己 烷等.結構控製(zhì)劑是為了避免混煉膠料放置時間過長、產生“結構化”使膠料變硬變硬,難以加工熟化而加入的,可采用甲基羥基矽(guī)油或二苯基 二羥基奪烷作(zuò)為結構(gòu)控製劑。
矽橡膠主鏈上的側基可以是甲基、乙基、乙烯基、苯基、三氟丙基等。最常用的是甲基,也可引入其它基(jī)團(tuán)以改善加工性能和其它性能。因此 ,根據側基基團和膠料配方的不同,可以得到各種不同用途的矽橡膠,一般可分為下麵幾種類型:通(tōng)用型(含甲基和乙烯基)、高溫和低溫型 (含苯基、甲(jiǎ)基(jī)和乙烯基)、低壓縮永久變形(含甲基和乙烯基)、低收縮(去揮發份(fèn))和(hé)耐溶劑(氟矽橡膠)等(děng)。下麵介紹幾種重要類型的 矽橡膠。
一、甲基矽(guī)橡膠
二甲基矽(guī)橡(xiàng)膠是投入商業化生產最早的一種矽(guī)橡膠,可(kě)在-60~200℃範圍內保持良(liáng)好(hǎo)的彈性,耐老化性能好(hǎo),有優(yōu)異的(de)電絕緣性能以及防潮、 防震和生理惰性等特性。

二甲(jiǎ)基矽橡膠主要用於(yú)強物塗覆,也可製成各種(zhǒng)擠出及壓延製品用(yòng)於機電、航空(kōng)、汽車(chē)及醫療等行業。但由(yóu)於(yú)二甲基矽橡膠硫化活性低,用於 製造厚(hòu)製品時,硫化困難,內層易起泡且高溫壓縮永久變形大,故目前已(yǐ)被甲基乙(yǐ)烯基矽橡膠所取代。
二、甲基乙烯基矽橡膠
由於矽橡膠大(dà)分子結構中引入少量乙烯基可(kě)大(dà)大改善矽橡膠的硫化加工性能,因此在目前應用的矽橡膠中,大多含有乙烯基。甲(jiǎ)基乙烯基矽橡(xiàng) 膠(jiāo)是最通用的一種矽橡膠(jiāo),目前在國內外矽橡膠的(de)生產中占主(zhǔ)導地(dì)位。由於它(tā)在側鏈上引入部(bù)份不飽和的乙烯基(jī),使(shǐ)它的加工(gōng)性能和物理機械(xiè) 性能均優於(yú)二個基矽橡膠。它(tā)除具有二(èr)甲基(jī)矽橡膠一般特性(xìng)外, 還具有較寬的使用溫度範圍,可在一60~260℃範(fàn)圍內(nèi)保持良(liáng)好彈性(xìng),它比二甲 基矽橡膠(jiāo)容易硫化,具有較小的壓縮永久變形(xíng),較好的耐溶劑的(de)膨脹性和耐高壓蒸汽的穩定(dìng)性以及優良的耐寒性等,而且又因為采用活性較低 的過氧(yǎng)化物進行硫化,從而減少了硫化時產生氣泡(pào)及橡膠(jiāo)穩定性差的弱點。故一般用甲基乙烯(xī)基矽橡膠可製做厚度較(jiào)大的製品。甲基乙烯基矽(guī) 橡膠是矽橡膠中(zhōng)應用最廣泛(fàn)的品(pǐn)種(zhǒng),近年來不斷湧現的各種(zhǒng)高(gāo)性(xìng)能和特殊用途的矽橡膠產品,大(dà)都是以乙烯基(jī)矽橡膠為基礎膠,例如高強度矽橡膠 、低壓縮永久變(biàn)形矽橡膠、不需後(hòu)硫化矽橡膠、耐熱導電矽橡膠和醫用矽膠等。

甲基乙烯基矽橡(xiàng)膠在航空工業上,廣泛(fàn)用作墊圈、密封(fēng)材料(liào)及易碎、防震部件的保護層;在電氣工業中可作電子元件等高級絕緣材(cái)料,耐高溫 電位(wèi)器的動態密封圈,地下(xià)長途通(tōng)信裝備的密封圈;在醫學上(shàng),由於甲基乙烯基矽橡膠對人體的生理反應小、無毒,故用作外科整(zhěng)形、人造心 髒瓣(bàn)膜、血管等。
三、甲基苯基乙(yǐ)烯基矽橡膠
甲基苯基乙烯基矽橡膠是在甲基乙烯基矽橡膠的分子鏈(liàn)中引入甲基苯基(jī)矽氧鏈節或二苯基矽氧鏈節而得(dé)的產品(pǐn)。
甲基苯基乙烯基矽橡膠是宇航工業、尖端技(jì)術和國民經濟其它部門(mén)的重要材料之一,可供製做各種模壓矽膠製(zhì)品和擠出矽膠製品用作航空工業的耐寒橡膠和用於耐燒蝕、耐熱老化或耐輻射部位的密封圈、墊、管材和棒材等。

四、氟矽橡膠
氟(fú)矽橡膠是(shì)指(zhǐ)γ-三氟丙(bǐng)基甲基聚矽氧烷。氟矽橡膠具有優良的耐化(huà)學物質、耐溶劑和耐潤滑油性能(néng),此種矽橡膠在非極性(xìng)溶劑中的膨脹率小, 耐(nài)寒性及熱穩定(dìng)性好,抗著火性也好,故在飛機、火箭、導彈、宇宙飛行、石油化工(gōng)中用作與燃料油和(hé)潤滑油(yóu)接觸膠管、墊片、密(mì)封圈、燃料 箱村裏等,也可用(yòng)於製造耐腐蝕的衣服、手套(tào)以(yǐ)及塗料、粘合劑(jì)等(děng)。
五(wǔ)、腈矽矽(guī)橡膠
腈矽橡膠的主要優點是耐油和耐浴劑的性能優異,可在-60~180℃的(de)範圍內保(bǎo)持彈(dàn)性,因此,可做成耐油橡膠製品(pǐn)用於航空工業、汽車工業和 石油工業上;也可作為高性能(néng)飛行器的環境密(mì)封劑及油箱密封劑,在-54℃至(zhì)200℃以上能(néng)保持(chí)密封。腈矽橡(xiàng)膠可用普通設備進行加工。
六、苯撐矽(guī)橡膠
苯撐矽橡(xiàng)膠的主要特點(diǎn)是具有優良的耐輻射性能,其耐輻射性能(néng)為通用的甲基乙烯基(jī)矽橡膠的10~15倍(bèi),為高苯基矽橡膠的5~10倍,因此,可(kě) 用於宇航工業、原子能(néng)工業和核反應堆等作(zuò)為耐高能輻射的電(diàn)纜(lǎn)、護套、墊圈以及熱收縮管等。
七、乙基矽橡膠
在聚矽氧烷側鏈上引入乙基製得的二乙基矽橡膠,其(qí)突出的性能是耐寒性特別好,耐寒性優於(yú)二(èr)甲基(jī)矽橡(xiàng)膠和一般(bān)的甲基乙烯基矽橡膠。乙基 含量越高,耐(nài)寒性越好。但乙基的反應活性比甲基大,因此,隨乙基含量越大,耐熱性隨之(zhī)下降。作為低溫使用的乙基矽橡膠,以在聚合物中 含有二乙(yǐ)基矽氧鏈節為8克分子%為宜。乙基矽橡膠的使用溫度一(yī)般為-70--200℃。
八、矽氮橡膠
矽氮橡膠的主要優點是(shì)具有卓越的熱穩定性, 在430~480℃不分(fèn)解,有的甚至能(néng)耐(nài)500℃以上的高溫。矽氮橡膠的突出弱點是水解穩定性差,曾 一度被認為沒有發展前途。後來發現主鏈中引入環二矽氮烷的聚合物具有很好的熱穩定性。用矽芳(fāng)撐改性的含環二矽氮烷的彈性體,在空氣中 加熱到425℃不(bú)失重,570℃時失重僅為10%,且具有(yǒu)較好的水解穩定性。
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