硅橡胶及其加工应用

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硅橡胶及其加工应用

硅橡胶及其加工应用

1 前言

聚硅氧烷(silicone)是以硅氧烷键(si—o—Si )为骨架的有机硅聚合物的总称,它大致可分为结构上呈线状聚合物的油和生胶及三维网状聚合物的漆世界聚硅氧烷的年产量按硅氧烷换算约为4o万吨.其中硅橡胶约占40%从日本的聚硅氧烷市场看,硅橡胶占5O~ 55 ·硅油及其二次加工品占35~40%,其余为漆等

2 制造方法

先用直接法台成相当于有机硅氧烷单体的有机氯硅烷,再经过蒸馏、水解制成硅氧烷。即:

环状硅氧烷在酸和碱催化剂存在下开环聚合而变成液体硅橡胶的原料和生胶。苯基和乙烯基的引人是通过以适当比例分别与环状硅氧烷共聚而实现的。液体硅橡胶以聚合度1。0~2000的双官能性有机硅氧烷为主要成分,用白炭黑作补强填充剂的一种硅橡胶,按其后述的形态和固化机理可分为许多品种。混炼型硅橡胶是聚台度为5000~10000的线状聚合物,其主要成分是有机硅氧烷(生胶),用白炭黑作朴强剂混炼型硅橡胶生胶品种及其特征如下:

(1)二甲基硅橡胶(MQ)为最初使用的类型,与含有不饱和基的甲基乙烯基硅橡胶相比,其硫化性能、压缩永久变形、强度、耐热性等性能较差,现在一般与其他品种硅橡胶并用。

(2)甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)是现在的典型硅橡胶。特别在使用2.4一二氯过氧化苯甲酰时可在常压下进行热空气硫化(H·· A ·V).而且挤出成型效率显著提高。其

乙烯基含量在0 O3~O.3摩尔范围最为适宜

(3)甲基苯基乙烯基硅橡胶(PVMQ)该品种含有5~10摩尔苯基的硅橡胶其低温性能特别优异,即使在一90"C下仍表现较好的柔软性此外.苯基的引人有效地改善了聚合物的机械强度、阻燃性、耐热性和耐辐射性。

(4)乙烯基甲基氟硅橡胶(FVMQ)此系甲基三氟丙基硅氧烷与少量甲基乙烯基硅氧烷共聚的类型与氟烃类橡胶相比.该型硅橡胶耐油、耐溶剂性好,柔软性、耐寒性、压缩永久变形性能等物性对温度的依赖性较低。此外.为获得FVMQ与VMQ之问的物性.还开发了由FVMQ 与(CH:)。siO单体共聚的硅橡胶。加成反应型硅橡胶除了上述的VMQ 和PVMQ 之外,交联剂需要用甲基羟基二烯烃聚硅氧烷该种聚合物可由CH ·HSICIz的水解产物与环状二甲基聚硅氧烷共聚获得。

3 种类

硅橡胶烷基形态和固化机理等大致可分为表2所示的混炼型和液体型两大类。混炼型硅橡胶又分为有机过氧化物交联型和加成反应交联型,而前者居多。有机过氧化物交联剂的种类及特征如表3所示。其反应机理如下:

式(1)和式(2)的反应同时进行,在两种硅氧烷链问形成由碳链构成交联。该两个反应依所使用的有机过氧化物的种类而异.过氧化苯甲酰等酰基类过氧化物主要以式(1)反应优先,过氧化二叔丁基等烷基类过氧化物主要以式(2)反应优先。混炼型硅橡胶多数以预先混入填充剂、添加剂等的预混炼胶供应,用户照需混入着色剂和硫化剂就可进行硫化成型。最近又增加了连硫化剂都预先混入的直接供胶型硅橡胶混炼胶。

加成交联型硅橡胶硫化时不产生副产物,具有无味、无毒、无腐蚀性和快速固化的特长该型硅橡胶的加成反应交联如下:

该反应以过氧化物、光、T一线、路易斯酸、羰基钴、白金、铑、钯等的化台物为催化剂进行。其中效率最高的催化剂是白金.主要使用白金酸及其衍生物。加成反应交联型硅橡胶也有高温硫化(HTV)和室温硫化(RTV)类型,而硫化温度介入两者之问的低温硫化(LTV)型也已商品化该种硅橡胶在1001]左右加热几分钟目JJ进行固化,液体注射成型用硅橡胶(LPS、LIMS)属于谩种类型。

表4为用化学反应式表示的综合型室温硫化硅橡胶的反应机理。其中单组分和双组分型硅橡胶的基本聚合物都使用末端带硅烷醇(-SiOH)的二甲基聚硅氧烷。

单组分RTV型硅橡胶是巧妙地利用了硅氧烷聚合物的水蒸气和反应副产物透过率表面开始进行固化的该类型硅橡胶一般粘合性优异,几乎对所有材料都有粘着性。其固

非常高的特点,与空气中的湿气进行反应,从固化机理有很多,各具优缺点。

双组分缩合固化反应型硅橡胶是主要通过主剂和固化剂混合来进行固化的,多数在常温下固化,其深部固化性优异。表5为液体硅橡4.1 混炼型硅橡胶的配合胶的固化机理类型和固化制品的优缺点。

4 物性

硅橡胶的物性与其他有机橡胶不同,其主要原因在于聚合物的硅氧烷键。首先是,用作衡量化学键强度大小的大致标准的键能,硅一氧键为101千卡/摩尔,要比碳一碳键的83千卡/摩尔大得多。另外值得注意的问题是硅一氧键的离子键性。关于离子性的程度,碳一碳键为0 ,碳~氧键为22 ,硅一氧键为50 。该结构由于受离子键性的影响,S{CHs的碳一氢键在化学稳定性方面要比碳氢化合物的碳一氢键稳定,不易产生氧化和受紫外线等的破坏。硅氧烷键(Si—O—si) 氧为中心的旋转运动因受离子键的影响变得较平稳,聚二甲基硅氧烷的(CHa)zSi单元容易热振动,而不太靠近邻近的分子。由于该分子问引力较低以及分子的可挠性,决定了硅橡胶非结晶性,同时玻璃化温度(T )较低(一123"C),即使对其 I入3O摩尔%的苯基,其玻璃化温度仍然较低(一10O℃ )。硅橡胶的特长是其各物性值对温度的依赖性较小。这是因为温度上升对分子间距增加的影响与其他有机材料相比相对较小;以及因呈螺旋结构的分子随着温度提高而伸长,所以表观分子增大,物性变化得到抑制。

5,1 耐热性

硅橡胶的最大特长是耐热性极为优异,可于l8O℃下连续使用。决定硅橡胶耐热性的因素除了交联密度及其分布外,填充剂的种类及其用量也有很大关系。图7为混炼型硅橡胶的耐热性。图9为液体硅橡胶的耐热性。填充剂中的杂质、硅橡胶中的残余金属催化剂和残余反应基团等对硅橡胶的耐热寿命都有影响。图7、图8是硅橡胶试样伸长5O测定的耐热寿命,而对于不把仲长作为问题而重视绝缘性的用途其耐热寿命会更长。硅橡胶的热老化现象可分为两种,即:①由甲基氧化交联使交联密度增加,由此表现为硬度上升、模量增加、伸长率降低等的硬化老化现象;②聚合物裂解生成低分子和环状硅氧烷等,交联密度降低引起的软化老化现象这些老化现象在硅橡胶的热老化中同时进行,一般在开放状态下促进硬化老化,在密封状态下促进软化老化。

作为阻止硅橡胶制品热老化的措施可使用抗热老化剂。硅橡胶使用的抗热老化剂主要有过渡金属氧化物和有机酸盐等。抗热老化剂的作用是防止有机基氧化,防止因补充所产生的自由基而引起聚合物问交联和主链断裂等。

5.2 耐寒性

硅橡胶不仅耐热性优异,耐寒性也很优异。二甲基硅橡胶和氟化硅橡胶在一55℃下使用时不失其弹性,含5~7摩尔%苯基的甲基苯基硅橡胶在一100℃下使用时不失其弹性。

5.3 压缩永久变形

硅橡胶在宽温度范围内表现优异的性能,特别是用烷基系过氧化物硫化的甲基乙烯基硅橡胶。关于硅橡胶的压缩永久变形,经过二次硫化的较好,对于液体橡胶加成型的较好。

5.4 耐化学品和耐油性

硅橡胶由于其骨架硅氧烷键的离子键性,强酸强碱会引起硅氧烷主链解聚、分解,但其耐性一般要比其他有机橡胶优异,特别在高温条件下。普通硅橡胶对于乙醇、丙酮、二酯类油等的体积膨胀率为1O~15 ,对于汽油和甲苯等的体积膨胀率为约150~200 ,但膨胀有限度,不象一般有机橡胶那样产生质变和溶解等,一旦溶剂挥发就显现原来的物性。氟化硅橡胶耐油性和耐溶剂(汽油等)性均得到显著改善。

5.5 耐候、耐臭氧耐电晕性

在所有合成橡胶中,硅橡胶这方面的性能最为优秀。

5.6 电性能

硅橡胶对温度的依赖性小,由低温至高温均表现优异的电性能,而且一旦产生燃烧,因形成和残留二氧化硅而仍可保持电绝缘性。对于要求电性能特别好的硅橡胶制品,补强填充剂可选用干法白炭黑,而且要进行充分二次硫化。硅橡胶制品进行二次硫化是提高其电性能的重要条件。

5.7 一般物性

混炼型硅橡胶的一般物性如表8所示。液体硅橡胶的强度一般较差。

5.8 其他性能

硅橡胶的热膨胀系数比一般有机橡胶大。线膨胀系数为2~3×10一,相当于普通有机橡胶的2~2.5倍,碳钢的20倍。导热系数为5×10 卡/:m ‘秒‘℃,相当于有机橡胶的二倍。透气性很高,对于氧为天然橡胶的22倍,对于二氧化碳为天然橡胶的1 6倍,对于空气为天然橡胶的27倍。

6 硅橡胶的应用

6.1 电气和电子工业

混炼型硅橡胶可用于制造彩电的阳极罩、楔形物、遥控器、电子波段视窗密封垫、旋转带、电动机、家电制品引线、开水瓶加热器电线、密封垫冰箱防霜器、热空气电刷、蒸气电熨斗密封垫、录像机预测罩等。舅合型单组分液体硅橡胶可用部件的粘合固定、密封、绝缘防潮处理、印刷基板涂覆等,及作为特种导电材料用于电子乐器工业(EMI)的密封材料和挠性地线等。加成型硅橡胶可用于变压器高压线路和混合集成线路等的浸渍灌封,以及漏电自动断电器和电缆接头等的填充和密封等。此外,自粘型硅橡胶可用于电气和电子部件,以及在生产线上代替固化速度慢的缩合型单组分硅橡胶使用。6.2 汽车工业

近年,由于汽车发动机的高性能和小型化,发动机室内部温度上升,因此硅橡胶的使用部位和用量也增加起来。硅橡胶在汽车发动机方面的用途有点火电线和火花塞分电器、油缸等的橡胶防尘罩类、密封环类、涡轮充电机和中问冷却器用胶管类、各种防水接头和O形密封圈等。

氟化硅橡胶用于制造隔膜和止回阀等,在就地成型密封垫(FIPG)方面的应用也很多。用于灌封混合式集成电路的硅橡胶凝胶也可以说是利用加成反应的橡胶范畴。

6.3 办公设备

台式计算机键盘等橡胶控制件、复印机胶辊、传真机和印刷机的压纸辊大都使用混炼型和以液体注射成型为主的加成型双组分硅橡胶制作,而导电硅橡胶可用作电子乐器工业的密封垫。

6.4 医疗和食品

硅橡胶对生理机体无反应性,可用作导尿管等管类、橡胶塞、渗膜O形圈、丰颊注人物、齿科印模材料和缓冲垫、奶嘴、桔子汁等自动零售器用菅类、压力釜和保温瓶、电饭煲、饭盒等的密封圈、挤乳机的挤乳器、各种食品加工机器用的密封垫和管等。

6.5 土木建筑等

硅橡胶在土木建筑中的最大用途是用作密封胶,其次是用作大型异型密封垫、通孔屏蔽的阻燃泡沫橡胶和抗海洋生物附着涂料等。此外,硅橡胶还用作聚乙烯层合、造纸、热合等使用的胶辊,工艺品和钮扣等及真空成型用的模腔材料,水下眼镜、潜水通气管、护齿、游泳帽等娱乐用品。

硅橡胶的特性

硅橡胶的特性 硅橡胶 硅橡胶的性能主要源于线型聚硅氧烷的化学结构,即由于主链由Si-O-Si键组成,具有优异的热氧化稳定性,耐候性以及良好的电性能。当生胶侧链中引入少量苯基,可改善橡胶的耐低温性能;引入γ-三氟丙基,可提高耐油、耐溶剂性能。主链中引入亚芳基可提高耐用辐照及机械性能等。此外硅橡胶以白炭黑及金属氧化物等作填料,以有机硅化合物(硅氧烷或硅烷)作结构控制剂,并使用特定的改性添加剂,过氧化物硫化剂以及配合成型工艺等。因而,硅橡胶不仅具有一系列不同于有机橡胶的特性,而且硅橡胶之间的性能也可有相当差异。 1、耐热性 硅橡胶在空气中的耐热性比有机橡胶好得多,在150℃下其物理机械性能基本不变,可半永久性使用,在200℃下可使用1000h以上;380℃下可短时间使用.因而硅橡胶广泛用作高温场合中使用的橡胶部件。 2、耐候性 硅橡胶主链中无不饱和键,加之Si-O-Si键对氧、臭氧及紫外线等十分稳定,因而无需任何添加剂,即具有优良的耐候性.在臭氧中发生电晕放电时,有机橡胶很快老化,而对硅橡胶则影响不严重.长时间暴露在紫外线及风雨中,其物理机械性能变化不大,经户外曝晒试验数十年,未发现裂纹或降解发黏等老化现象。 3、电气特性 硅橡胶具有优良的电绝缘性能,其体积电阻高达1×(1014~1016)?.cm,抗爬电性10~30min(特殊品级可达3.5kv/6h),抗电弧性80~100s(特殊品级可达到420s);表面电阻为(1~10) ×1012?.cm;导电品级可达1×(10-3~107)?.cm;介电损耗角正切(tgδ)小于10-3,介电常数2.7~3.3(50Hz/25℃),介电强度18~36KV/mm,而且在很宽的温度及频率范围内变化不大.甚至浸入水中后,电性能也很少降低,十分适合用作电绝缘材料.硅橡胶对高压下的电晕放电及电弧具有优良的阻尼作用。 4、压缩永久变形 压缩永久变形性是硅橡胶在高、低温条件下作垫圈使用时的重要性能.二甲基硅橡胶的压缩永久变形性较差,在150℃下压缩22h 后形变值高达60%左右.但是甲基乙烯基硅橡胶,特别是使用烷基系列过氧化物硫化的制品,具有优良的压缩永久变形性,其形变值可在20%以下.二段硫化条件对压缩永久变形值也有很大的影响,亦即二段硫化温度愈高,压缩永久变形值愈低.为了改进硫化胶制品的压缩永久变形性,还可在胶料中添加氧化汞、氧化镉、氧化锌及醌类化合物等。 由于硅橡胶的压缩永久变形性能优异,因而适宜制作O形圈、密封垫片及胶辊等之用. 5、耐油、耐化学试剂性

硅胶工业制备(Bu)

硅胶生产工艺及应用 工艺特性 硅胶的生产经过凝胶、洗涤、干燥这一共性,但具体到某一类型胶,又有工艺各异,相互区别的个性。凝胶造粒过程凝胶造粒是硅胶生产的关键性步骤之一,是指一定浓度的稀泡花碱液和稀硫酸在一定条件充分反应形成溶凝胶溶液,达一定浓度后形成凝胶颗粒。凝胶颗粒的形状、大小等完全山用户的需求及工艺生产能力决定,关」几成胶方法,日前多采用空气造粒,粒度要求微细时,考虑到空气造粒的难度,则大多采用反应罐凝胶造粒,例微粉硅胶的生产。凝胶所用的酸碱比例、浓度、温度及凝胶造粒时间等是凝胶造粒过程的特定工艺参数。 2.1酸碱比例 2.1.1酸性成胶(酸碱比例问题)时,一次凝胶粒r(相当少初级粒向小,聚集时易形成细孔结构的硅胶;碱性成胶时,一次凝胶粒r大,聚集时易形成粗孔性的硅胶。这就是粗孔胶的生产优选碱性成胶,细孔胶生产则优选酸性成胶的道理。 2.1.2酸碱浓度要适中。酸碱浓度过高,一次凝胶粒r较大,聚集时成为较粗孔径的硅胶,Ifn凝胶溶液中一次粒I浓度也大,即凝胶网状结构的紧密度增大,聚集时又易成为细孔,一者有相互抵消的倾向。再者,酸碱浓度过高,凝胶溶液的粘度增大,给造粒带来一定的难度,另外,酸碱浓度的大小还要受到凝胶粒度、结构及生产设计能力等的限制。 2. 1. 3酸碱温度过高.酸碱反应的速度过快.Ifu酸碱反应木身又是放热反应.一次粒r聚集时又要放热.因此.使得一次粒r任曾大”.造粒速度减慢.势必超出工艺要求范围.对造粒不利;酸碱温度过低.一次粒r减小.易形成细孔.但山」几凝胶溶液温度太低、粘度增加.同样也对造粒不利。因此酸碱温度也要适中。 2. 1. 4凝胶造粒时间是凝胶造粒过程中又一至关重要的工艺参数。是指从酸碱混合反应开始到粒度凝胶形成为止所经历的时间.包括凝胶时间 与造粒时间。凝胶造粒时间短.则可能使凝胶溶液反应不充分或均匀度不够.使得一次粒r的浓度分布不匀.形成局部凝胶或局部紧密堆积.这就产生造粒过程中的汽泡胶.碎胶或胶球强度不够等现象。同时这也是造成胶球颗粒内部结构紊乱.孔分布范围大的一个主要原因。因此.在生产实践中.对」几空气造粒.在工艺允许范围内.颗粒大的胶.时间要尽量长.颗粒小的胶.时 间则可适当短些。几在反应釜罐中凝胶造粒的特细微球硅胶.时间则要更长.目_要加搅拌。

口腔医学硅橡胶印模材料的临床应用

硅橡胶印模材料的临床应用 专业:口腔医学姓名:徐强指导老师李志杰 【摘要】目的:观察硅橡胶印模材料在口腔临床治疗中的使用及治疗效果。方法:观察硅橡胶印模材料的性质、熟悉其使用方法及技巧、评价其消毒灭菌后的精确度以及用于临床治疗中的效果。结果:硅橡胶印模材料在各种修复治疗中的效果非常理想消毒等处理对其精确度及稳定性影响不大,硅橡胶印模材料在治疗效果、操作、人力等各个方面都比其他普通印模材料具有明显的优势。结论:运用硅橡胶印模材料对修复临床病人进行治疗可以很大的提高治疗效果,并且可以使病人感到相对舒适,减少医生的工作量、使医生操作难度降低,省时省力。所以硅橡胶印模材料为当下口腔治疗中较先进的印模材料。【关键词】硅橡胶印模材料;模型;精确度;颈缘;连续性;灭菌;消毒; 随着国民素质的提升,患者对口腔治疗舒适及美观的要求越来越高,FPD、套筒冠、IFPD及精密附着体修复等被用于口腔临床修复治疗。由于这些修复体的制作过程属于高精密度的制作,所以对于工作模型的精确度要求很高,这就要求印模的精确度必须得到保障。其中印模材料对于印模精确度的影响是一个很关键的因素,这就使得对印模材料各方面性能的要求十分严格。而临床上传统的印模材料是藻酸盐印模材料该材料使用的优点是应用广泛、价格低廉、操作简单等,该材料使用时是人工按一定的水粉比例在橡皮碗内用调拌刀迅速搅拌而成,由于是人工操作存在个人差异和操作误差,这对印模精确度的影响十分巨大。所以个人因素对于印模精确度的影响十分显

著不可忽视【2】。硅橡胶作为新兴的印模材料与传统的印模材料相比具有以下优势:材料强度及弹性高于普通材料、流动性优越、理化性质稳定、精确度高、使用时比例及调和有严格的标准、制取的印模保存时间长即使灌注的模型损坏也可以使用原印模重复灌模等,这使得该材料的使用越来越广泛具有取代其他印模材料的趋势【1】。本文将从硅橡胶印模材料的性能、应用过程中的方法、各种修复治疗中的效果、调和取模的技巧及注意事项等方面叙述总结该材料的各方面的性能。 1.硅橡胶印模材料的分类、作用机制、及理化性质 1.1 缩聚类硅橡胶印模材料:该材料是由基质、交联剂、催化剂及添料组成。其相对应的物质是端羟基聚二甲基硅氧烷、硅酸乙酯、辛酸亚锡、添料按其用途和具体性能的要求可添加不通的物质。其市场出售形式有双组份和三组份两种形式其中三组分的优势是贮存时间较长,形式根据不同的供应商而异。所有硅橡胶印模材里其精确性是最低的。其作用的机制是基质(端羟基聚二甲基硅氧烷)与交联剂(硅酸乙酯)中的四个乙氧基相互起交联反应,首先反应成线状聚合物再由线状聚合物交联反应变成网状聚合物,在聚合反应的同时会产生副产物乙醇。反应过程中辛酸亚锡的加入使得该材料在口腔温度下迅速的(一般为3到6分钟此段时间是医生进行各种修整的具体时间)联结成弹性体,具体时间将收到室内温度及催化剂剂量多少的影响。该类材料在一般高温、弱酸弱碱条件下及生理盐水中长时间浸泡都具有良好的稳定性及抗老化性,经高温高压灭菌后性能也不会发生变化。经过该材料制取的印模表面光滑、无气泡、清晰度高、尺寸精确、具有合适的强度且质软容易脱模【1】。 1.2 加聚类硅橡胶:此类材料是所有硅橡胶类材料中精确度最高的材料之

硅胶制品模具工艺流程

硅胶制品模具工艺流程 在硅胶制品的生产过程中,硅胶模具的加工是一道很重要的工艺,因为硅胶模具的好坏直接影响到硅胶制品的质量,比如硅胶制品的尺寸、不良问题等等,那么在硅胶制品厂硅胶制品模具的工艺流程及性能要求是怎么样呢? 首先硅胶制品模具在选材方面是相当重要的,因为要考虑到经济性这一原则,尽可能地降低制造成本。因此,在满足使用性能的前提下,要选用价格较低的,能用碳钢就不用合金钢,能用国产材料就不用进口材料。 在保证模具的制造质量的情况下,降低生产成本,其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性;还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。 一般来说硅胶制品模具满足工艺性能要求模具的制造要经过几道工序 1.锻造 2.切削加工 3.热处理 下面是硅胶制品模具的工艺性能要求:

1.工艺性球化退火温度范围宽,退火硬度低且波动范围小,球化率高。 2.切削加工性切削用量大,刀具损耗低,加工表面粗糙度低。 3.淬透性淬火后能获得较深的淬硬层,采用缓和的淬火介质就能淬硬。 4.淬火变形开裂倾向常规淬火体积变化小,形状翘曲、畸变轻微,异常变形倾向低。常规淬火开裂敏感性低,对淬火温度及工件形状不敏感。 5.可磨削性砂轮相对损耗小,无烧伤极限磨削用量大,对砂轮质量及冷却条件不敏感,不易发生磨伤及磨削裂纹。 6.可锻性具有较低的热锻变形抗力,塑性好,锻造温度范围宽,锻裂冷裂及析出网状碳化物倾向低。 7.氧化、脱碳敏感性高温加热时抗氧化怀能好,脱碳速度慢,对加热介质不敏感,产生麻点倾向小。 8.橡胶制品的淬硬性淬火后具有均匀而高的表面硬度。 总结: 硅胶制品模具工艺对硅胶制品厂相当重要,因为在节省材料成本的前提下,好的硅胶制品模具能够生产出高质

室温硫化液体硅橡胶及其应用

室温硫化液体硅橡胶及应用 一、有机硅产品的性能及用途 通常所说的有机硅产品,是指聚硅氧烷而言。Silicone以前的中文译法为“硅酮”,实际上这些材料中没有可分离和可鉴定的、稳定的硅酮基,也不是由含硅酮基的单体聚合而成。因此,Silicone准确的中文名称应该是“聚硅氧烷类产品”。如聚硅氧烷油,简称硅油;聚硅氧烷橡胶,简称硅橡胶;聚硅氧烷树脂,简称硅树脂。 1.有机硅产品的基本结构单元是硅-氧链节–Si(R)2-O-,与硅原子的余键相连的是各种有机基团。从结构上看,这一类化合物属于半无机、半有机结构的高分子化合物,兼具有机和无机聚合物的特性,因此在性能上有许多独特之处。与其它高分子合成材料相比,有机硅产品最突出的性能是:优良的耐温特性、电绝缘性、耐候性、生理惰性和低表面张力。 A.耐温性:一般高分子合成材料大多是以碳-碳(C-C)键为主链结构,而有机 硅产品是以硅-氧键(Si-O)键为主链结构。硅-氧键的键能504KJ/mol比碳- 碳键的键能345KJ/mol要高出很多,所以有机硅材料的热稳定性较其它高分 子材料高,使用温度>180℃,有些硅树脂使用温度高达500℃以上。燃烧时 生成不燃的二氧化硅而自熄,释放出二氧化碳和水,毒性很低。有机硅材料 既可以耐高温,也可以耐低温(通常情况下为-60℃)。更可贵的是其化学性 能和物理机械性能随温度变化很小,这与有机硅材料分子易挠曲的螺旋状结 构有关。螺旋结构的伸展消除了分子间距离的变化,使分子间平均距离只受 温度变化的轻微影响,因此各项性能基本无太大变化。 B.耐候性:有机硅材料的主链为-Si(R)2-O-Si(R)2-,无双键存在,因 此不易被紫外光和臭氧所分解。硅-氧键的键长大约是碳-碳键键长的1.5倍, 因此相比其它高分子合成材料有机硅材料具有更好的耐候性和耐辐照能力。 C.电绝缘性:有机硅材料的电绝缘性能在绝缘材料中名列前茅,其电气性能受 温度和频率的影响很小,因此是一种稳定的电绝缘材料,被广泛应用于电子 电气工业。在恶劣温度环境和满负荷工作的条件下具有极高的可靠性。绝缘 材料根据热稳定性可分为7级,Y、A、E、B、F、H、C,有机硅材料可用 作H级电气绝缘材料,工作温度180℃。 D.生理惰性:从生理学角度看,有机硅材料是已知的最无活性的化合物之一, 它们十分耐生物老化,目前的所有微生物或生物学过程都不能新陈代谢有机 硅材料。有机硅材料对人体基本无害,对环境也基本没有不良影响。 E.低表面张力(以二甲基硅油为例):高分子聚合物主链的柔顺性通常由围绕 主键旋转的能量来衡量。在PVC中,围绕C-C键旋转所需能量为13.76KJ/mol; 在PTFE中,这个能量为19.6KJ/mol;而在二甲基硅油中几乎是零。这表明 硅油的旋转实际上是自由的。优异的柔顺性使得硅油分子间作用力比碳氢化 合物要低得多,因此硅油比同摩尔质量的碳氢化合物(如矿物油)粘度低,

硅胶制品中常见的几种成型工艺介绍

硅胶做为一种环保性原材料,以其各种优越性能被广大人们所喜爱。它的柔软性与无毒性被广泛用于工业密封与医疗器械。特别是它的工作温度:-60至250摄氏度是塑胶无法比拟的。利用硅胶包住金属件或塑胶件形成一些新的性能更是让产品软硬有度,比如,硅胶包钢的厨具铲,它的环保受到消费者喜爱。硅胶与塑胶不同,硅胶是一种热成型的材料,硅胶原料在一定温度作用下,固化形成我们要的产品。 硅胶制品常用的有以下几种成型工艺: 1、挤出成型工艺 就像我们挤牙膏一样,挤出机头也是产品的截面形状,有一定长度,在力与温度的作用下,机头出来产品已经硫化成型。此工艺成型的产品一般是条形的产品,产品截面可以各种各样。譬如,矩形长条,环形硅管,等。 2、滴胶工艺 硅胶原料为液态状,原料装在针筒里面,用气动加人工操作把原料滴到模具上,加热硫化成型。此工艺属于手工化工艺,需要人工的地方多。所以产能不高。它有一个特点,一个产品可以依要求滴上多种颜色。所以这种工艺多为制作工艺品。如,多色的硅胶手环 ,各种颜色图案的硅胶手机套,等。 3、固态热压成型工艺 此种工艺是利用油压机的温度与压力,借助模具把产品硫化成型出来。这种工艺相对成本低,产量高,应用比较普遍。它多用于单色的硅胶产品。也可应用于双色双硬度的产品或是多色多硬度,但是产品的结构不灵活,受限制。它也可以应用于包塑胶与包金属,同样在结构上不灵活,而且对所包物件有温度要求,一般要求所包物件要耐180摄氏度不变形。 4、液态射出成型工艺 此种工艺要求的设备有硅胶射出机、压料机。它的原料是水稠状,分A、B两组分。它的原理是:利用压料机把A、B组分的原料按照1:1压到射出机的料筒里混合,通过射嘴再把它压进热模具型腔成型。此种工艺成型温度相对较低,130度就可以。它可以用于不太耐高温的塑胶包胶成型,这一点比固态热压成型有优势。它产量高,也易于自动化生产。但原料的成本比固态硅胶原料高上几倍。 总之,不管是那一种工艺,能达到性能要求且做到价格低廉那就是最好的工艺

硅橡胶性能及其研究进展

硅橡胶性能及其研究进展 【摘要】近年来,我国的工业水平不断提高。硅橡胶在工业生产中发展成为一种重要的材料,对它的性能研究具有十分重要的意义,同时对促进材料的利用和工业的发展有一定作用。笔者在本文中针对110和107两种硅橡胶的性能进行分析研究。 【关键字】硅橡胶、性能研究、研究进展 一、前言 硅橡胶的分子主链是通过重复转换硅原子和氧原子的排列而成链的,对它性能的研究有助于提高产品的质量水平,找准应用领域,为相应的医疗领域、军事领域做出更大的贡献。 二、硅橡胶基本情况 1、基本结构 像丁腈橡胶(NBR)、丁苯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶(IR)和天然橡胶(NR)等碳-碳键的聚合物,其分子链上存在不饱和键,但硅橡胶是通过重复转换硅原子和氧原子的排列而成链的,在其主链上没有不饱和键。对有机聚合物来讲,不饱和键是其硫化的化学活性区域,并且该区域会由于紫外线、臭氧、光照和热量的作用而降解。 硅-氧键的高键能,完全饱和的基本结构以及过氧化物硫化是保持硅橡胶良好耐热和耐天候性能的关键所在。除了更高的键能,对于碳原子而言,更大的硅原子也提供了更大的自由空间,使硅橡胶玻璃化温度低,透气性能更好。由于应用上的不同,透气性能可能是优点亦有可能是缺点。 2、硅橡胶的合成 硅橡胶合成的简要过程是:砂石或二氧化硅还原为单体硅→于300℃左右温度下,以铜作催化剂,硅与甲基氯化物相互作用→形成甲基氯化硅的混合物(一元、二元或三元)→通过蒸馏分离出二甲基氯化硅→二甲基氯化硅水解成硅烷又迅速合成为线型或环型硅氧烷→线型硅氧烷在氢氧化钾(KOH)的帮助下,形成四元双甲基环状体(D4)→在KOH存在下,D4聚合,链终止导致过程的完成。 3、硅氧烷的硫化 硅氧烷一般使用过氧化物硫化,以优化其耐高温能力。硅氧烷中含的乙烯基可被硫黄硫化,但硫键的低热敏性导致硅橡胶的热稳定性能容易受到破坏。 铂硫化体系也是硅橡胶硫化常用的,带来的性能包括:低挥发性、紧密的表

硅橡胶及其加工应用

硅橡胶及其加工应用 1 前言 聚硅氧烷(silicone)是以硅氧烷键(si—o—Si )为骨架的有机硅聚合物的总称,它大致可分为结构上呈线状聚合物的油和生胶及三维网状聚合物的漆世界聚硅氧烷的年产量按硅氧烷换算约为4o万吨.其中硅橡胶约占40%从日本的聚硅氧烷市场看,硅橡胶占5O~ 55 ·硅油及其二次加工品占35~40%,其余为漆等 2 制造方法 先用直接法台成相当于有机硅氧烷单体的有机氯硅烷,再经过蒸馏、水解制成硅氧烷。即: 环状硅氧烷在酸和碱催化剂存在下开环聚合而变成液体硅橡胶的原料和生胶。苯基和乙烯基的引人是通过以适当比例分别与环状硅氧烷共聚而实现的。液体硅橡胶以聚合度1。0~2000的双官能性有机硅氧烷为主要成分,用白炭黑作补强填充剂的一种硅橡胶,按其后述的形态和固化机理可分为许多品种。混炼型硅橡胶是聚台度为5000~10000的线状聚合物,其主要成分是有机硅氧烷(生胶),用白炭黑作朴强剂混炼型硅橡胶生胶品种及其特征如下: (1)二甲基硅橡胶(MQ)为最初使用的类型,与含有不饱和基的甲基乙烯基硅橡胶相比,其硫化性能、压缩永久变形、强度、耐热性等性能较差,现在一般与其他品种硅橡胶并用。 (2)甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)是现在的典型硅橡胶。特别在使用2.4一二氯过氧化苯甲酰时可在常压下进行热空气硫化(H·· A ·V).而且挤出成型效率显著提高。其 乙烯基含量在0 O3~O.3摩尔范围最为适宜 (3)甲基苯基乙烯基硅橡胶(PVMQ)该品种含有5~10摩尔苯基的硅橡胶其低温性能特别优异,即使在一90"C下仍表现较好的柔软性此外.苯基的引人有效地改善了聚合物的机械强度、阻燃性、耐热性和耐辐射性。 (4)乙烯基甲基氟硅橡胶(FVMQ)此系甲基三氟丙基硅氧烷与少量甲基乙烯基硅氧烷共聚的类型与氟烃类橡胶相比.该型硅橡胶耐油、耐溶剂性好,柔软性、耐寒性、压缩永久变形性能等物性对温度的依赖性较低。此外.为获得FVMQ与VMQ之问的物性.还开发了由FVMQ 与(CH:)。siO单体共聚的硅橡胶。加成反应型硅橡胶除了上述的VMQ 和PVMQ 之外,交联剂需要用甲基羟基二烯烃聚硅氧烷该种聚合物可由CH ·HSICIz的水解产物与环状二甲基聚硅氧烷共聚获得。 3 种类

硅橡胶性能

置:新塑化城 > 行业资讯 > 行业频道 > 橡胶 > 硅橡胶性能概述与配合 来源:中国化工信息网 2007年7月23日 自从1942年道康宁公司将硅橡胶工业化之后,现在已经出现许多经过改进的硅橡胶产品。并且,随着品种的增加,基于硅橡胶的新产品开发也取得了长足的进步。 由于硅橡胶具有独特的化学组成,不同种类的硅橡胶被广泛应用于如洗发剂、速溶咖啡的外包装、医用试管和鱼饵盒的自动垫圈等日常用品上。而且,硅橡胶可以在极限温度范围内保持柔韧性,其它合成聚合物就没有这种特性。 1 硅橡胶基本情况 1.1 基本结构 像丁腈橡胶(NBR)、丁苯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶(IR)和天然橡胶(NR)等碳-碳键的聚合物,其分子链上存在不饱和键,但硅橡胶是通过重复转换硅原子和氧原子的排列而成链的,在其主链上没有不饱和键。对有机聚合物来讲,不饱和键是其硫化的化学活性区域,并且该区域会由于紫外线、臭氧、光照和热量的作用而降解。 硅-氧键的高键能,完全饱和的基本结构以及过氧化物硫化是保持硅橡胶良好耐热和耐天候性能的关键所在。除了更高的键能,对于碳原子而言,更大的硅原子也提供了更大的自由空间,使硅橡胶玻璃化温度低,透气性能更好。由于应用上的不同,透气性能可能是优点亦有可能是缺点。 1.2 硅橡胶的合成 硅橡胶合成的简要过程是:砂石或二氧化硅还原为单体硅→于300%温度下,以铜作催化剂,硅与甲基氯化物相互作用→形成甲基氯化硅的混合物(一元、二元或三元)→通过蒸馏分离出二甲基氯化硅→二甲基氯化硅水解成硅烷又迅速合成为线型或环型硅氧烷→线型硅氧烷在氢氧化钾(KOH)的帮助下,形成四元双甲基环状体(D4)→在KOH存在下,D4聚合,链终止导致过程的完成。 1.3 硅氧烷的硫化 硅氧烷一般使用过氧化物硫化,以优化其耐高温能力。硅氧烷中含的乙烯基可被硫黄硫化,但硫键的低热敏性导致硅橡胶的热稳定性能容易受到破坏。 铂硫化体系也是硅橡胶硫化常用的,带来的性能包括:低挥发性、紧密的表面硫化、在任何介质中的超快硫化,铂硫化体系具有比传统过氧化硫化对应物略低的热稳定性能。 表1 用于海绵状或紧密状硅氧烷硫化的过氧化物 种类总体硫化温度/℃可应用的硫化介质 2,4-二氯苯甲酰104-121热空气、液体床硫化介质(熔盐)、玻璃细珠 苯116-138模压、蒸汽、液体床硫 企业投 稿热线 0512- 52683339 cpi360@126.c om 如果您有塑化相关文章,欢迎给我们投稿!

硅橡胶工艺资料

1、混炼硅橡胶成型 混炼胶成型需要在硫化剂的作用下,施加一定的温度和压力(固态才需要,目的是为了防止产生气泡)。如HTV需要在165℃左右,LSR需要在140℃左右。 混炼胶是由硅橡胶生胶加到双辊炼胶机上或密闭捏合机中逐渐加入白碳黑,硅油等及其它助剂反复炼制而成。根据所加填料及助剂的不同,硅胶的性能也有所差异。主要表现在:物理性能(硬度,抗拉强度,伸长率,撕裂强度,收缩率,可塑性,比重)、电气性能、化学稳定性能(耐温,耐候,耐酸碱腐蚀)等方面。 硅混炼胶是一种综合性能优异的合成橡胶,具有优异的热稳定性、耐高低温性,能在-60℃~+250℃状态下长期工作、抗臭氧、耐候以及良好的电性能、抗电晕、电弧、电火花极强,具有化学稳定性、耐气候老化、耐辐射,具有生理惰性、透气性好,可广泛用于航空、电缆、电子、电器、化工、仪表、水泥、汽车、建筑、食品加工、医疗器械等行业,用于模压、挤压等机械深加工使用。 2、硅橡胶混炼工艺介绍 1.瓶塞开炼机混炼 双辊开炼机辊筒速比为1.2~1.4:为宜,快辊在后,较高的速比导致较快的混炼,低速比则可使胶片光滑。辊筒必须通有冷却水,混炼温度宜在40℃以下,以防止焦烧或硫化剂的挥发损失。混炼时开始辊距较小(1~5mm),然后逐步放大。 加料和操作顺序:生胶(包辊)—→补强填充剂—→结构控制剂—→耐热助剂—→着色剂等—→薄通5次—→下料,烘箱热处理—→返炼—→硫化剂—→薄通—→停放过夜—→返炼—→出片。胶料也可不经烘箱热处理,在加入耐热助剂后,加入硫化剂再薄通,停放过夜返炼,然后再停放数天返炼出片使用。混炼时间为20~40分钟(开炼机规格为φ250mm×620mm)。 如在混炼时直接使用粉状过氧化物,必须采取防爆措施,最好使用膏状过氧化物。如在胶料中混有杂质、硬块等,可将混炼胶再通胶机,时,一般采用80~140目筛网采用开炼机混炼,它包括: 1)包辊:生胶包于前辊;

硅橡胶制品制造流程常识

硅橡胶制品制造流程常识 什么是样品模? 所有的硅胶产品在制作前都必须先做模具,通过模具才能开发出新产品。 现在来介绍我们的模具。 样品模又名手板模。当客户确认与我们合作要我们打样品时,们首先需要客户提供样板或2D图或3D图。如果客户提供的是样板,我们将根据样板去抄数后得到3D图。如果客户提供的是3D图,那就更方便了,我 们模房师傅就会根据客户提供的3D图来编程开模。通常是先开样模打样让客户确认,当客户确认没问题后再开大模进行产。 样品模一般开1穴到2穴,当样品要得多时,我们的样品模也会开4穴。样品模起到一个确认初样的作用,它将图档变成实物。因为硅胶有弹性,所以生产出来的产品实物不一定和图纸上的完全吻合,这时候我们只有先开个样品模,打了样品出来让客人来确认。如果样品模有问题,此时修改模具也比较简单,修改时间短,效率高。每次开模,修模都必须通过打样来确认产品,也就是确认模具。当产品开发出来都符合客人的要求了,此时这个模具也就被确认了。 样品模的原材料 我们公司的样品模都是用钢材做的。根据产品的大小来决定模板的大小。通常采用长*宽*高为300mm*300mm*30mm的模板。 样品模的制作时间 样品模的制作时间长短是由产品的结构复杂程度决定的。通常比较简单的产品一般从编程到加工完成大概就2-3天的时间;复杂的大概就5-7天。产品结构越复杂,开模的时间越长。 开样品模的好处 首先样品模开的穴数少,模板的使用少,加工时间短,这样成本就比较小,效率就高。其次,开样品模还能带来其他一些好处,如即使产品结构第一次没有被确认,修改模具也比较方便,修改后可以马上就打样确认,这样就缩短了时间。第三,因为成本低,所以先开样

硅橡胶在医学上的应用

硅橡胶在医学上的应用 摘要:硅橡胶是硅、氧及有机根组成的单体经聚合而成的一族有机聚硅氧烷,具有耐热、耐寒、无毒、耐生物老化、对人体组织的反应极小、较好的物理和机械性能等特点,符合医用高分子材料的要求,成为医用高分子材料中最为典型的有机硅高分子材料。在医疗卫生领域的应用越来越广泛。

关键词:硅橡胶医用高分子材料改性生物相容性 Abstract: Silicone rubber is an elastomer (rubber-like material) compose of silicone—itself a polymer—containing silicon together with carbon, hydrogen, and oxygen.Silicone rubbers are. Silicone rubber is generally non-reactive, stable, and resistant to extreme environments while still maintaining its useful properties, and has become the most typical medical polymer material of organic silicon polymer materials. Key wards: Silicone rubber,Medical Polymer Materials, Modification, Biocompatibility 随着化学工业的发展,高分子材料日益代替过去的金属材料(如金、银、铂及其他钢等)及生物性材料(如骨、软骨等)在临床上得到了广泛的应用,人体医用硅橡胶就是高分子材料中的一种。 医用级硅橡胶是制备人工器官、医疗器械及其配件、各种医用管材、片材、型材的基本原料。硅橡胶除了可满足医用高分子材料的基本要求外,还具有耐热、耐寒、无毒、耐生物老化、对人体组织的反应极小、较好的物理和机械性能等特点,符合医用高分子材料的要求,成为医用高分子材料中最为典型的有机硅高分子材料。在医疗卫生领域的应用越来越广泛 硅橡胶的医用特性发现于1945年。进入20世纪60年代,国外相继出现了不少有关硅橡胶作为人体植入材料和医疗制品应用的报道。特别是硅橡胶在心脏起搏器、心脏瓣膜中的应用,不仅使成成千上万的患者获得了新生,而且也为其他医用制品的开发起到了很大的促进作用。20世纪60-70年代,国外已有许多医用硅橡胶制品(硅橡胶乳房、指关节、眼眶底托、气管插管、耳廓、脑积水引流管、腹膜透析管、带气囊分道导管、导尿管等)投入了临床应用。我国对医用硅橡胶制品的研发和应用始于20世纪60年代,但大量的基础研究及产品试制工作还是在70年代后进行的。特别是近几十年来,硅橡胶作为生物适应性材料的研究已取得了很大的进展,并且有许多功能化、系列化的医用硅橡胶制品投入了临床应用。 一、目前供人体医用的硅橡胶有四种类型: 固体型:有软硬两种,色乳白,不透明,硬质如骨,软质者中等硬度,具有弹性,易于加工塑性。 泡沫型(海绵型):呈细孔海绵状,质软,色白或淡黄,有较大的弹性和伸展性。 薄膜型:为透明或半透明的薄膜,色淡黄或呈乳白色,弹性较大。 液态型:又称硅油,为粘稠的液体,色微黄或呈白色乳胶状。 二、硅橡胶的改性方法 2.1表面改性 表面改性是既能提高材料的生物相容性和抗凝血性,又不改变聚合物本身优良性质的有效途径。表面改性后的硅橡胶生物弹性体需达到如下要求:1、良好的生物相容性;2、良好的抗凝血性;3、适宜的表面亲水-疏水平衡;4、较强的消除非特异性识别能力。 等离子表面改性方法主要采用等离子聚合,等离子体聚合是将高分子材料暴露于聚合性气体中,在高分子材料表面沉积一层较薄的聚合物膜。该方法可以在材料表面引入磷酸基、羟基等官能团,改善材料与生物环境的相互作用。等离子技术用于改性硅橡胶表面国内外已经有大量的报道。国外资料报道在4种不同的气体介质中研究了等离子处理的硅橡胶稳定性以及等离子处理对界面血液相容性的影响。结果发现,在4种不同的气体介质中,经处理的硅橡胶表面都有不同程度的刻蚀,导致吸水性相应增加,并且用O2和Ar处理的硅橡胶表面血液相容性下降,而用N2和NH3处理的硅橡胶表面抗凝血性提高。【1】 2.2表面接枝 表面接枝主要有辐射(紫外光辐射、激光辐射、X射线及γ射线辐射)引发接枝、等离

硅橡胶特性

硅橡胶特性 硅橡胶亦聚物分子是由SI-O(硅-氧)键连成的链状结构。SI-O键是443.5KJ/MOL,比C-C键能(355KJ/MOL)高得多,且因其独特分子结构,使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更好的耐热性、电绝缘性、化学稳定性等。 典型的硅橡胶即聚二甲荃硅氧烷,具有一种螺旋形分子构型,其分子间力较小,因而具有良好的回弹性,同时指向螺旋外的甲荃可以自由旋转,因而使硅橡胶具有独特的表面性能,如憎水性及表面防粘性。 耐热性:硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热性,可在150度下几乎永远使用而无性能变化;可在200度下连续使用10,000小时;在350度下亦可使用一段时间。广泛应用于要求耐热的场合:热水瓶密封圈压力锅圈耐热手柄 耐寒性:普通橡胶晚点为-20度~-30度,即硅橡胶则在-60度~-70度时仍具有较好的弹性,某些特殊配方的硅橡胶还可承受极低温度。低温密封圈 耐侯性:普通橡胶在电晕放电产生的臭氧作用下迅速降解,而硅橡胶则不受臭氧影响。且长时间在紫外线和其他气候条件下,其物性也仅有微小变化。户外使用的密封材料 电性能:硅橡胶具有很高的电阻率且在很宽的温度和频率范围内其阻值保持稳定。同时硅橡胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性。高压绝缘子、电视机高压帽、电器零部件 导电性:当加入导电填料(如碳黑)时,硅橡胶便具有导电性键盘导电接触点、电热元件部件、抗静电部件、高压电缆用屏蔽、医用理疗导电胶片 导热性:当加入某些导热填料时,硅橡胶便具有导热性散热片、导热密封垫、复印机、传真机导热辊 抗辐射性:含有苯基的硅橡胶的耐辐射大大提高电绝缘电缆、核电厂用连接器等 阻燃性:硅橡胶本身可燃,但添加少量抗燃剂时,它便具有阻燃性和自熄性;且因硅橡胶不含有机卤化物,因而燃烧时不冒烟或放出毒气。各种防火严格的场合 透气性:硅橡胶薄膜比普通橡胶及塑料打腊膜具有更好的透气性。其另一特征就是对不同的透气率具有很强的选择性。气体交换膜医用品、人造器官 现在很多人用NBR来代替Silicon,因为NBR的价格比Silicon 低很多,但是性能差不多,但是NBR 一般做成黑色。 NBR其实和silicon差不多, 但是NBR最大的特点就是耐用, 而且十分"便宜"! NBR(丁晴橡胶)是丙烯晴与丁二烯之共聚合物。根据丙烯含量的不同而有低丙烯晴(25%)。中丙烯晴(33%)和高丙烯晴(45%)三个品级。随丙烯晴含量的增加,共聚人合物的极性增加,耐油性提高,但过高则共聚物的耐屈绕性,耐水性和介电性等都合降低。 NBR的优点: A 极性较强的—CN键,所以加硫胶表面有很强的耐溶剂性; B 具有良好的物理机械性能。初始拉伸强度高,伸长率也高,耐磨耗优秀; C 接着性强; D 耐温优于NR。 NBR(丁晴橡胶)其特性是具有极佳的耐油,抗张强度,所以适合制作各类油封等等。 硅橡胶的特性; A 耐热性能和耐寒性能优异,能在-50—2500C温度范围内长期使用而保持其橡胶弹性; B 有优良的耐臭氧性,电绝缘性; C 具有优异的耐疲劳性,抗冲击性,可长期日光下曝露使用; D 可大量充填,可制作带有橡胶弹性的导电材料;

硅橡胶特性

PSGJR-D硅橡胶加热带硅橡胶特性-耐热性,电性能,导电性, 抗辐射性,阻燃性,透气性 点击次数:64 发布时间:2010-7-31 9:25:54 硅橡胶特性-耐热性,电性能,导电性,抗辐射性,阻燃性,透气性 硅橡胶亦聚物分子是由SI-O(硅-氧)键连成的链状结构。SI-O键是443.5KJ/MOL,比C-C 键能(355KJ/MOL)高得多,且因其独特分子结构,使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更好的耐热性、电绝缘性、化学稳定性等。 典型的硅橡胶即聚二甲荃硅氧烷,具有一种螺旋形分子构型,其分子间力较小,因而具有良好的回弹性,同时指向螺旋外的甲荃可以自由旋转,因而使硅橡胶具有独特的表面性能,如憎水性及表面防粘性。 耐热性:硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热性,可在150度下几乎永远使用而无性能变化;可在200度下连续使用10,000小时;在350度下亦可使用一段时间。广泛应用于要求耐热的场合:热水瓶密封圈压力锅圈耐热手柄 耐寒性:普通橡胶晚点为-20度~-30度,即硅橡胶则在-60度~-70度时仍具有较好的弹性,某些特殊配方的硅橡胶还可承受极低温度。低温密封圈 耐侯性:普通橡胶在电晕放电产生的臭氧作用下迅速降解,而硅橡胶则不受臭氧影响。且长时间在紫外线和其他气候条件下,其物性也仅有微小变化。户外使用的密封材料 电性能:硅橡胶具有很高的电阻率且在很宽的温度和频率范围内其阻值保持稳定。同时硅橡胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性。高压绝缘子、电视机高压帽、电器零部件 导电性:当加入导电填料(如碳黑)时,硅橡胶便具有导电性键盘导电接触点、电热元件部件、抗静电部件、高压电缆用屏蔽、医用理疗导电胶片 导热性:当加入某些导热填料时,硅橡胶便具有导热性散热片、导热密封垫、复印机、传真机导热辊 抗辐射性:含有苯基的硅橡胶的耐辐射大大提高电绝缘电缆、核电厂用连接器等 阻燃性:硅橡胶本身可燃,但添加少量抗燃剂时,它便具有阻燃性和自熄性;且因硅橡胶不含有机卤化物,因而燃烧时不冒烟或放出毒气。各种防火严格的场合

硅胶与硅橡胶的区别

硅胶与硅橡胶的区别 Lynn 硅橡胶的应用已经很广泛了,但对硅橡胶和硅胶的理解及区分上,可能会有人不了解,叫法也不固定。今天小编在这里详细介绍硅胶和硅橡胶的区别和分类。目前“硅胶”这个词的概念还不规范,因到目前止还没有国家明文规定的叫法。当我们听到“硅胶”这个词的时候一定要理解是二氧化硅还是含硅合成橡胶,或者说到底是无机硅胶还是有机硅胶。“硅胶”叫法有几个相关的词:硅橡胶,矽胶,矽利康。硅橡胶和硅胶的关系,硅胶区别而又包含硅橡胶,硅橡胶是“硅胶”里面的有机“硅胶”。“矽胶”是港台的说法,在中国大陆叫“硅胶”,矽胶和矽利康是英文silicone的音译,我们通常说它也就是指“硅胶”。综上所述,硅胶按其性质及组分可分为有机硅胶和无机硅胶两大类。先说说硅橡 胶 一、硅橡胶的性能技术参数硅橡胶是有机硅产品中产量最大、应用最为广泛的一大类产品。硅橡胶硫化后具有优异的耐高、低温、耐候性、憎水、电气绝缘性、生理惰性等特点。 硅橡胶制品的主要性能及应用:硅橡胶按其硫化温度,可分为高温(加热)硫化型及和室温硫化型两大类,高温胶主要用于制造各种硅橡胶制品,而室温胶则主要是作为粘接剂、灌封材料或模具使用。 热硫化硅橡胶(HTV)热硫化硅橡胶(HTV)是有机硅产品中最重要的一类,甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)是HTV中最主要的品种,俗称高温胶。甲基乙烯基硅橡胶(生胶)是无色、无臭、无毒、无机械杂质的胶状物,生胶按需要加入适当的补强剂、结构控制剂、硫化剂等助剂一起混炼,然后升温模压成型或挤出成型,再经二段硫化做成各种制品。其制品具有优良的电绝缘性,抗电弧、电晕、电火花能力强,防水、防潮、抗冲击力、抗震性好,具有生理惰性,透气性等性能。主要用于航空、仪表、电子电器、航海、冶金、机械、汽车、医疗卫生等部门,可做各种形状的密封圈、垫片、管、电缆,也可做人体器官、血管、透气膜以及橡胶模具,精密铸造的脱模剂等。 室温硫化硅橡胶(RTV)室温硫化硅橡胶一般包括缩合型和加成型两大类。加成型室温胶是以具有乙烯基的线性聚硅氧烷为基础胶,以含氢硅氧烷为交联剂,在催化剂存在下于室温至中温下发生交联反应而成为弹性体。它具有良好的耐热性、憎水性、电绝缘性,同时由于活性端基的引入,使其具有优异的物理机械性能,尤其是在抗张强度、相对伸长和撕裂强度上有了明显的提高。它适用于多种硫化方法,如辐射硫化、过氧化物硫化及加成型硫化,广泛用于耐热、防潮、电绝缘、高强度硅橡胶制品等方面。 缩合型室温硫化硅橡胶是以硅羟基与其他活性物质之间的缩合反应为特征,于室温下即可交联成为弹性体的硅橡胶,产品分为单组份包装和双组份包装两种形式。单组分室温硫化硅橡胶(简称RTV-1胶)是缩合型液体硅橡胶中主要产品之一。通常由基础聚合物、交联剂、催化剂、填料及添加剂等配制而成。产品包装在密封软管中,使用时挤出,接触空气后能自行硫化成弹性体,使用极为方便。硫化胶能在(-60~+200℃)温度范围长期使用,具有优良的电气绝缘性能和化学稳定性,能耐水,耐臭氧,耐气候老化,对多种金属和非金属材料有良好的粘接性。主要用作各种电子元器件及电气设备的涂复,包封材料起绝缘,防潮,防震作用;作为半导体器件的表面保护材料;也可作为密封填隙料及弹性粘接剂等。 双组分室温硫化硅橡胶(简称RTV-2胶)使用上没有RTV-1胶方便,但其组分比例富于

硅橡胶特性

硅橡胶特性硅橡胶亦聚物分子是由SI-O (硅-氧)键连成的链状结构。SI-O 键是443.5KJ/MOL ,比C-C 键能(355KJ/MOL )高得多,且因其独特分子结构,使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更好的耐热性、电绝缘性、化学稳定性等。 典型的硅橡胶即聚二甲荃硅氧烷,具有一种螺旋形分子构型,其分子间力较小,因而具有良好的回弹性,同时指向螺旋外的甲荃可以自由旋转,因而使硅橡胶具有独特的表面性能,如憎水性及表面防粘性。 耐热性:硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热性,可在150 度下几乎永远使用而无性能变化;可在200 度下连 续使用10,000小时;在350 度下亦可使用一段时间。广泛应用于要求耐热的场合:热水瓶密封圈压力锅圈耐热手柄 耐寒性:普通橡胶晚点为-20度~-30 度,即硅橡胶则在-60度~-70 度时仍具有较好的弹性,某些特殊配方的硅橡胶还可承受极低温度。低温密封圈 耐侯性:普通橡胶在电晕放电产生的臭氧作用下迅速降解,而硅橡胶则不受臭氧影响。且长时间在紫外线和其他气候条件下,其物性也仅有微小变化。户外使用的密封材料 电性能:硅橡胶具有很高的电阻率且在很宽的温度和频率范围内其阻值保持稳定。同时硅橡胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性。高压绝缘子、电视机高压帽、电器零部件 导电性:当加入导电填料(如碳黑)时,硅橡胶便具有导电性键盘导电接触点、电热元件部件、抗静电部件、高压电缆用屏蔽、医用理疗导电胶片 导热性:当加入某些导热填料时,硅橡胶便具有导热性散热片、导热密封垫、复印机、传真机导热辊抗辐射性:含有苯基的硅橡胶的耐辐射大大提高电绝缘电缆、核电厂用连接器等 阻燃性:硅橡胶本身可燃,但添加少量抗燃剂时,它便具有阻燃性和自熄性;且因硅橡胶不含有机卤化物,因而燃烧时不冒烟或放出毒气。各种防火严格的场合 透气性:硅橡胶薄膜比普通橡胶及塑料打腊膜具有更好的透气性。其另一特征就是对不同的透气率具有很强的 选择性。气体交换膜医用品、人造器官 现在很多人用NBR 来代替Silicon ,因为NBR 的价格比Silicon 低很多,但是性能差不多,但是NBR 一般做成黑色。NBR 其实和silicon 差不多, 但是NBR 最大的特点就是耐用, 而且十分"便宜"! NBR (丁晴橡胶)是丙烯晴与丁二烯之共聚合物。根据丙烯含量的不同而有低丙烯晴(25%)。中丙烯晴(33%) 和高丙烯晴(45%)三个品级。随丙烯晴含量的增加,共聚人合物的极性增加,耐油性提高,但过高则共聚物的耐屈绕性,耐水性和介电性等都合降低。 NBR 的优点: A 极性较强的—CN 键,所以加硫胶表面有很强的耐溶剂性; B 具有良好的物理机械性能。初始拉伸强度高,伸长率也高,耐磨耗优秀; C 接着性强; D 耐温优于NR 。 NBR (丁晴橡胶)其特性是具有极佳的耐油,抗张强度,所以适合制作各类油封等等。 硅橡胶的特性; A 耐热性能和耐寒性能优异,能在-50—2500C 温度范围内长期使用而保持其橡胶弹性; B 有优良的耐臭氧性,电绝缘性; C 具有优异的耐疲劳性,抗冲击性,可长期日光下曝露使用; D 可大量充填,可制作带有橡胶弹性的导电材料; E 流动性极佳,可制作几何开头复杂的制品,毛边较易处理; F 硫化胶可制作卫生用品。 8.2 不足 A 抗拉性差,伸长率低; B 混料不易下片; C 价格较高; D 与其它物质的接着性着 SR (硅橡胶):应用其优异的弹性与耐疲劳性,适用制作受冲击频率高的扣种电器按键和垫片,应用耐寒性和耐温性,制作卫生食品

硅橡胶生产过程

第一章前言 硅橡胶(英文名称:Silicone rubber),分热硫化型(高温硫化硅胶HTV)、室温硫化型(RTV),其中室温硫化型又分缩聚反应型和加成反应型。高温硅橡胶主要用于制造各种硅橡胶制品,而室温硅橡胶则主要是作为粘接剂、灌封材料或模具使用。热硫化型用量最大,热硫化型又分甲基硅橡胶(MQ)、甲基乙烯基硅橡胶(VMQ,用量及产品牌号最多)、甲基乙烯基苯基硅橡胶PVMQ(耐低温、耐辐射),其他还有睛硅橡胶、氟硅橡胶等。 硅橡胶具有优异的耐热性、耐寒性、介电性、耐臭氧和耐大气老化等性能,硅橡胶突出的性能是使用温度宽广,能在-60℃(或更低的温度)至+250℃(或更高的温度)下长期使用。但硅橡胶的抗张强度和抗撕裂强度等机械性能较差,在常温下其物理机械性能不及大多数合成橡胶,且除腈硅、氟硅橡胶外,一般的硅橡胶耐油、耐溶剂性能欠佳,故硅橡胶不宜用于普通条件的场合,但非常适用于许多特定的场合。 本文主要讲诉了用工业上用DMC生产硅橡胶的工艺流程,和各牌号硅橡胶的质量要求。

第二章原料的准备与精制 2.1 原料列表 表2.1原料 十甲基环五硅氧烷C10H30O5 二甲基乙烯基乙氧基硅烷(单封头) 25 四甲基四乙烯基环四硅氧烷 =CH)SiO] 4 主要成分四甲基氢氧化铵

2.2准备与精制工艺流程 2.2.1开车前的准备工作 2.2.1.1检查设备 图2.1主要生产设备 (1)检查真空泵、出料机、冷水循环系统运行是否正常。 (2)检查所有仪表是否正常,设备是否清洁。 (3)所有阀门是否处于开车前应有的开闭状态。真空阀关闭,氮气阀关闭,溢流视蛊关闭,蒸气阀门关闭 2.2.1.2检查原材料 检查准备投入使用的原材料是否经检验并确认合格,如不合格不得投入生产。 (1)DMC外观要求无色透明无杂质, (2)DMC内物质含量检测 如图2.2所示,色谱图中有3个主要峰,其依次代表D3(六甲基环三硅氧烷)D4(八甲基环四硅氧烷)D5(十甲基环五硅氧烷)。 生产要求D3含量不超过1%,D4含量大于80%,D4和D5总含量大于99.5%。 (3)实验室检测 实验室要求对原料进行聚合测试,要求其聚合产物分子量达到120W且不发生交联(固化)。

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