硅橡胶资料

硅橡胶资料
一 概述
硅橡胶是一种兼有无机和有机性质的高分子弹性体，它的 分子主连是由硅原子和氧原子交替组成（—si—0—si— ），硅氧键键能达370KJ/mol，比一般的碳碳结合键能 （240KJ/mol）要大的多，这是硅橡胶具有很高热稳定性 的主要原因之一。
它的侧链是与硅原子相连接的CH或取代的CH有机基团，最 早这种基团是甲基，后来为了提高生胶的硫化活性及其它 的改性，逐渐发展了在侧连上引入了极少量的不饱和乙烯 基或其他的有机取代基团。这种低不饱和性的分子结构使 硅橡胶具有优良的耐热老化和耐侯老化，对紫外线和臭氧 的作用十分有效。
分子结构式如下：
CH3
( SI—O)n
CH3 适用范围： -60 ℃ ～250℃
甲基乙烯基硅橡胶
甲基乙烯基硅橡胶简称乙烯基硅橡胶，是由二甲基硅氧烷 与少量乙烯基烷共聚而成，乙烯基含量在0.1 ～0.3mol%。
分子结构式如下： CH3 CH3
（Si O）m(Si O)n CH3 CH3 CH=CH2 m=5000 ～ 10000 n=10 ～20
按苯基含量分为：低苯基硅橡胶、中苯基硅橡胶、高苯基 硅橡胶。
低苯基硅橡胶：苯基含量5 ～15mol%，耐低温
中苯基硅橡胶：苯基含量15 ～25mol%，耐腐蚀 高苯基硅橡胶：苯基含量30 ～50mol%，耐辐射
分子结构式如下：
CH3
C6H5
CH3
（Si O）m（ Si O ）n（ Si O ）p
使用温度： -70 ℃ ～300℃
特性：
1.少量不饱和乙烯基的引入使它的硫化工艺及成品性能，特 别是耐热老化性和高温抗压缩变形有很大 改进。
2.甲基乙烯基硅氧烷的含量对硫化作用和硫化胶的耐热性有 很大影响，含量少则不显著，含量过大（0.5mol%）会降低 硫化胶的耐热性。
应用
在硅橡胶生产中，甲基乙烯基硅橡胶是产量最大，应 用最广的，除大量应用的通用型胶料外，各种专用性硅橡 胶和具有加工特性的也都以它为基础进行加工配合，如高 强度硅橡胶、低压缩永久变形硅橡胶，导电硅橡胶，导热 硅橡胶以及简便操作不用二次硫化的硅橡胶、颗粒硅橡胶 等。
2.高强度型（高抗撕）：采用乙烯基硅橡胶或者低苯硅橡胶， 以比表面积较高的气相白炭黑或者经过改性处理的白炭黑 做补强剂，并加入适宜的加工助剂和特殊添加剂等综合性 配合改进措施，改进交联结构（产生集中交联），提高撕 裂强度，这种胶料的拉伸强度为7.8 ～9.81MPA（80 ～ 100kgl/cm2），扯断伸长率为500% ～1000%，撕裂强度 29.4 ～49KN/m。
12.海绵硅橡胶：在乙烯基硅橡胶种加入亚硝基化合物、偶氮 和重氮化合物等有机发泡剂，可制的发孔均匀的海绵。
二 配合
硅橡胶按硫化机理可分为三大类：有机过氧化物引发的自由基交联型、 缩聚反应型、加成反应型。
配合剂主要包括：补强剂、硫化剂及某些特殊的助剂，一般需要5 ～ 6个组分即可组成实用配方。
CH3
C6H5
CH=CH2
其中C6H5为苯基，苯基的引入破坏了二甲基硅氧烷结构的
规整性，降低聚合物的结晶温度和玻璃化温度，因此苯基 硅橡胶有良好的耐低温性能。
甲基乙烯基三氟丙基硅橡胶（良好的耐油性能）
甲基乙烯基三氟丙基硅橡胶简称氟硅胶，它是在乙烯基硅 橡胶（乙烯基含量一般为0.3mol%）的分子链中引入氟带 烷基（一般为三氟丙基）。
6.电线、电缆型：主要采用乙烯基硅橡胶，选用电绝缘性良 好的气相白炭黑做为补强剂，具有良好的压出工艺性能。
7.耐油耐溶剂型：主要采用氨硅橡胶，一般采用通用型和高 强度型两种。
8.阻燃型9.导电型10.热收缩型。

11.免二段硫化型：采用乙烯基含量较高的乙烯基硅橡胶，通 过控制生胶和配合剂的PH值，加入特殊添加剂制的。 （橡胶工业手册P544）。
3.耐高温型：采用乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶，补强剂的 类型和耐热添加剂经适当选择，可制的300 ～350 ℃的高 温硅橡胶。
4.低温型：主要采用低苯基硅橡胶，脆性温度可达-120 ℃， 在-90 ℃时不丧失弹性。
5.低压缩永久变形型：采用乙烯基硅橡胶，以乙烯基专用的 有机过氧化物做硫化剂。当压缩率为30%时，在150 ℃下 压缩24 ～72小时后的压缩永久变形为7.0 ～15%（普通硅 橡胶为20 ～30% ）
美晨现用的为乙烯基硅橡胶
甲基乙烯基苯基硅橡胶（最好的耐低温硅橡胶）
甲基乙烯基苯基硅橡胶简称苯基硅橡胶，它是在乙烯基硅 橡胶的分子链中引入二苯基硅氧烷链节（或甲基苯基硅氧 烷链节）而制成的，通过引入大体积的苯基来破坏二甲基 硅氧烷结构的规整性，降低聚合物的结晶温度和玻璃化温 度。
苯基硅橡胶的分类：
硅氧链呈螺旋形结构，分子链的柔韧性大，分子间的相互 作用力弱，这些特征使它的硫化胶柔软而富有弹性，但物 理机械性能差。当温度变化时，分子间的作用力改变很小， 所以它的各种性能，特别是弹性变化不大。
二甲基硅橡胶
二甲基硅橡胶简称甲基硅橡胶，是硅橡胶中最老的品种， 在-60 ℃ ～250℃温度范围内能保持良好的弹性。由于硫 化活性低，工艺性能差，壁厚制品在二次硫化时易发泡， 高温压缩变形大等缺点,目前除少量用于织物涂覆外，已 被甲基乙烯基硅橡胶取代。
分子结构式：
CH3
CH3
( Si O )m
( Si O )n
CH2CH2CF3 CH=CH2
使用温度范围：-50 ℃ ～250℃
耐油、耐溶剂
硅橡胶分类
按不同特性分成下列几类：
1.通用型：采用乙烯基硅橡胶与补强剂等组成，硫化机物理 机械性能属于中等强度，拉伸强度4.9 ～6.9MPa（5 ～ 7kgl/cm2），伸长率为：200 ～300%，是用量最多，通 用性最大的一类胶料。
氟硅胶特点：
1.具有良好的耐油性能，比乙烯基硅橡胶好的多；
2.具有良好的耐溶剂性能，比乙烯基硅橡胶好的多，例如它 对脂肪族、芳香族和氯化烃类溶剂、石油基的各种燃料油 （1#油、3#油….）、润滑油、液压油以及某些合成油 （二脂类润滑油、硅酸脂类液压油）在常温和高温下稳定 性良好。
3.耐温性能比乙烯基硅橡胶要差一些，工作温度范围： -50 ℃ ～250℃