硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途
硅橡胶工艺流程
硅橡胶工艺流程硅橡胶是一种具有优异的耐高温、耐寒、耐臭氧和耐紫外线性能的高分子材料。
在工业生产中，常常将硅橡胶用于制作密封件、电缆保护套、橡胶管、橡胶垫等产品。
下面将介绍硅橡胶的工艺流程。
硅橡胶工艺流程分为：原料制备、橡胶制备、成型、硫化、修整和包装。
原料制备是硅橡胶工艺流程的第一步。
首先，将所需的原料准备好，包括硅石粉、电子分级石英、润滑剂等。
然后，按照一定的比例将这些原料混合在一起，使其充分搅拌均匀。
橡胶制备是硅橡胶工艺流程的第二步。
橡胶制备的目的是将原料制备好的材料进行加工，制成硅橡胶块。
首先，将原料放入胶机中进行搅拌，同时加入催化剂和硫化剂。
然后，将搅拌好的材料从出口挤出，形成一块块的硅橡胶。
成型是硅橡胶工艺流程的第三步。
成型的目的是将硅橡胶块按照产品的要求进行加工，制成所需的形状。
常用的成型方法有挤压法、压延法和注射法。
其中，挤压法是最常用的方法。
通过将硅橡胶块放入挤压机中加热和挤压，使其在模具中形成所需的形状。
硫化是硅橡胶工艺流程的第四步。
硫化的目的是使硅橡胶得到充分的固化和硫化，提高其物理性能。
硫化的方法有热风硫化和混凝土硫化两种。
热风硫化是将成型好的硅橡胶制品放入硫化炉中进行加热硫化。
混凝土硫化是将硅橡胶制品放入硫化罐中，然后在高压和高温条件下进行硫化。
修整是硅橡胶工艺流程的第五步。
修整的目的是将硫化好的硅橡胶制品进行修整和整形，使其达到产品的使用要求。
常用的修整方法有切割、磨光和清洗等。
通过这些方法，将硅橡胶制品进行修整和整形，使其外观平整、光滑。
包装是硅橡胶工艺流程的最后一步。
包装的目的是对修整好的硅橡胶制品进行包装、标识和运输。
常用的包装方法有装箱、拆装和贴标等。
通过这些方法，将硅橡胶制品进行包装，使其达到出厂标准。
以上是硅橡胶的工艺流程。
通过原料制备、橡胶制备、成型、硫化、修整和包装等步骤，能够将硅橡胶加工成所需的产品。
硅橡胶因其优异的性能，在各个行业中都有广泛的应用。
硅橡胶
硅橡胶硅橡胶是一种常见的合成橡胶材料，具有许多优良的特性和广泛的应用领域。
它是通过合成聚合物化合物而成，其中硅在聚合物链中起着关键的作用。
本文将介绍硅橡胶的性质、制造方法、应用领域以及未来的发展前景。
硅橡胶是一种具有良好弹性和耐高温特性的材料。
它可以在极端的温度条件下保持其柔软性和弹性，适用于各种环境和使用要求。
此外，硅橡胶还具有耐腐蚀、耐氧化和电绝缘等优点，使其成为许多行业的理想选择。
硅橡胶的制造方法主要分为添加剂法和液体硅橡胶法。
添加剂法是将硅橡胶基料与各种添加剂混合，在高温下进行反应，形成固态硅橡胶。
液体硅橡胶法则是通过使用液态硅橡胶作为基料，经过催化剂的作用，使其固化成硅橡胶。
这两种方法各有优劣，可以根据不同的需求选择合适的制造方法。
硅橡胶的应用领域非常广泛。
在电子工业中，硅橡胶常用于导热垫、密封垫等组件，以提供优异的导热性和密封性能。
在汽车工业中，硅橡胶被广泛应用于制动系统、冷却系统和密封件等关键部件，以提高汽车性能和安全性。
此外，硅橡胶还常用于医疗器械、食品加工、建筑工程等领域，以满足各种特殊要求。
未来，硅橡胶的发展前景十分广阔。
随着科学技术的不断进步，对硅橡胶的改良和创新将会在更多领域得到应用。
例如，研发出更高强度和更耐磨损的硅橡胶，可以应用于航空航天和能源工业等高要求领域。
同时，利用硅橡胶的电绝缘性能，研究开发更高效、更安全的电子设备和电子元件也是一个重要的方向。
总之，硅橡胶作为一种重要的合成橡胶材料，在众多工业领域具有广泛的应用和发展前景。
它的优异特性和多样化的制造方法使其成为各行各业的理想选择。
随着技术的进步和市场需求的不断演变，硅橡胶将继续发挥着重要的作用，并在未来的发展中展现出更多的潜力。
硅橡胶结构性能与加工工艺
硅橡胶结构性能与加工工艺硅橡胶是一种用途广泛的高性能弹性材料，由于其优良的耐高温性能、耐化学品腐蚀性能以及优异的电绝缘性能，使其在许多工业领域有着重要的应用。
本文将对硅橡胶的结构、性能以及加工工艺进行详细介绍。
一、硅橡胶的结构硅橡胶是由硅原子（Si）和氧原子（O）交替排列形成的链状结构。
其中硅原子的每个价电子与一个有机基团相连，通常选择甲基基团（CH3），这样就形成了亚甲基硅氧链。
硅橡胶的结构可以分为两种形式：直链型和交联型。
直链型硅橡胶中，硅氧链上的甲基基团较少，因此具有较高的流动性和可塑性，适用于注塑和挤出成型等加工工艺。
交联型硅橡胶中，硅氧链上的甲基基团交联成三维网络结构，使得硅橡胶具有良好的弹性和耐用性。
二、硅橡胶的性能1.耐高温性能：硅橡胶具有出色的耐高温性能，可在-60℃至+230℃的温度范围内保持其弹性和可塑性，适用于高温环境下的密封和绝缘材料。
2.耐化学品腐蚀性能：硅橡胶具有良好的耐化学品腐蚀性能，能够抵御酸、碱、溶剂等多种化学物质的侵蚀。
3.电绝缘性能：硅橡胶具有优异的电绝缘性能，能够有效隔离电流和防止电击。
4.耐候性能：硅橡胶具有较好的耐候性能，可长时间暴露在户外环境下而不受到损伤。
5.低温弹性：硅橡胶在低温下仍能保持良好的弹性，不易变脆。
三、硅橡胶的加工工艺硅橡胶的加工工艺主要包括热压成型、挤出成型、注塑成型以及涂覆成型等。
1.热压成型：将硅橡胶原料加热到一定温度，然后放入热压机中，在一定的温度和压力下进行成型。
热压成型适用于制造硅橡胶板材或异形件。
2.挤出成型：将硅橡胶颗粒放入挤出机中，在高温和高压下挤出成型。
挤出成型适用于制造硅橡胶管、线和条形材料等。
3.注塑成型：将硅橡胶颗粒装入注塑机中，加热熔化后注入模具中进行成型。
注塑成型适用于制造硅橡胶零件和产品。
4.涂覆成型：将硅橡胶原料薄涂在基材上，再进行固化和剪切成型。
涂覆成型适用于制造硅橡胶薄膜和涂层。
加工硅橡胶时需要注意的一些问题包括：温度控制、成型周期、硫化剂的选择、硅橡胶的配方等。
硅橡胶加工技术及其应用
硅橡胶加工技术及其应用硅橡胶是一种由硅原料制成的橡胶材料，具有优异的耐高温、耐腐蚀、耐疲劳和耐老化等特性。
硅橡胶加工技术是指将硅橡胶原料经过一系列的加工工艺，制成各种形状和规格的硅橡胶制品。
硅橡胶加工技术广泛应用于电子、汽车、医疗器械、航空航天等领域。
硅橡胶加工技术的主要步骤包括原料准备、混炼、成型、硫化和后处理等环节。
首先，需要准备好硅橡胶的原料，包括硅橡胶胶料、填充剂、交联剂和助剂等。
在混炼过程中，将各种原料按照一定的配方比例混合，并在橡胶混炼机中进行加热、搅拌和塑炼，使其成为均匀的胶料。
成型是硅橡胶加工的关键步骤之一。
硅橡胶制品可以通过挤出、压延、注塑、压力成型等工艺来实现成型。
其中，挤出成型是将硅橡胶胶料挤出成型机的挤出口，通过模具形成所需的截面形状。
压延成型是将硅橡胶胶料放置在压延机上，通过辊子的压力使其在模具间进行挤压，并形成所需的厚度和形状。
注塑成型是将加热熔融的硅橡胶注入到模具中，经冷却后得到所需的形状。
压力成型是将硅橡胶胶料放置在模具中，然后施加一定的压力，使其充分填充模具，并在一定温度下进行硫化。
硫化是使硅橡胶具有弹性和耐热性的关键步骤。
硅橡胶制品在硫化过程中，需要在一定温度和时间下进行硫化反应，使其交联成为三维网状结构。
硫化反应可以通过热硫化、加热硫化和光硫化等方式进行。
热硫化是将硅橡胶制品放置在硫化炉中，通过加热使其硫化反应进行。
加热硫化是在硅橡胶制品中添加硫化剂，通过加热使其硫化反应进行。
光硫化是利用特定波长的紫外线照射硅橡胶制品，使其硫化反应进行。
硅橡胶加工技术在各个领域都有广泛的应用。
在电子领域，硅橡胶制品常用于电子元器件的密封和绝缘，具有良好的耐高温和耐腐蚀性能。
在汽车领域，硅橡胶制品常用于汽车密封件和振动吸收件，能够有效防止水、气和噪音的渗透。
在医疗器械领域，硅橡胶制品常用于医疗器械的密封和输液管道的连接，具有生物相容性和耐高温消毒的特性。
在航空航天领域，硅橡胶制品常用于航空发动机密封和航天器的耐热隔热，能够承受极端的工作环境。
超全!硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途
超全！硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途硅橡胶(SiliconeRubber)是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性材料,其分子主链由硅原子和氧原子交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005)或其它有机基团,这种低不饱和度的分子结构使硅橡胶具有优良的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。
分子链的柔韧性大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。
硅橡胶发展于20世纪40年代,国外最早研究的品种是二甲基硅橡胶。
1944年前后由美国DowCorning 公司和GeneralElectric公司各自投入生产。
我国在60年代初期研究成功并投入工业化生产。
现在生产硅橡胶的国家除我国外,还有美国、英国、日本、前苏联和德国等,品种牌号有1000多种。
1、硅橡胶的分类和特性1.1分类硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。
1.2特性(1)耐高、低温性在所有橡胶中,硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100～350℃)。
例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃,其硫化胶在-70～100℃的温度下仍具有弹性。
硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。
硅橡胶在高温下连续使用寿命见表1。
(2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能硅橡胶硫化胶在自由状态下置于室外曝晒数年后,性能无显著变化。
硅橡胶与其它橡胶的耐臭氧老化性能比较见表2。
(3)电绝缘性能硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时变化较小,燃烧后生成的二氧化硅仍为绝缘体。
此外,硅橡胶分子结构中碳原子少,而且不用炭黑作填料,因此在电弧放电时不易发生焦烧,在高压场合使用十分可靠。
704硅橡胶生产工艺
704硅橡胶生产工艺
硅橡胶是一种由硅烷聚合而成的高分子聚合物，具有耐高温、耐寒、耐腐蚀和耐老化等优良物理性能。
硅橡胶的生产工艺包括胶料制备、摺叠、成型和烘干等过程。
首先，胶料制备是硅橡胶生产的第一步。
对于硅橡胶的制备，主要采用两种方法：自由基引发聚合和阻聚引发聚合。
自由基引发聚合是在有机过氧化物的作用下，将甲基硅烷和乙烯基硅烷等硅烷单体进行聚合反应。
阻聚引发聚合是在催化剂存在的条件下，将甲基硅烷和醇基硅烷等硅烷单体进行聚合反应。
接下来是摺叠过程。
摺叠是将制备好的硅橡胶胶料倒入摺叠机中，通过反复折叠、滚动和切割等操作，将胶料打均匀，使硅橡胶具有更好的可塑性和延展性。
然后是成型过程。
硅橡胶可通过压延、压缩、挤出和模压等方式进行成型。
其中，模压是最常用的成型方法之一。
在模压过程中，将摺叠好的硅橡胶胶料放入加热的模具中，施加适当的压力，使硅橡胶充分填充模具，并在高温条件下固化。
成型后的硅橡胶制品具有较高的精度和良好的产品性能。
最后是烘干过程。
烘干是为了去除成型后硅橡胶制品中残留的水分，提高硅橡胶制品的物理性能。
烘干可采用自然干燥或人工干燥的方法，也可以通过设备进行烘干。
在烘干过程中，要控制好温度和时间，避免过高温度和过长时间对硅橡胶制品产生不良影响。
以上就是硅橡胶的生产工艺。
通过胶料制备、摺叠、成型和烘干等过程，可以获得具有优良性能的硅橡胶制品。
硅橡胶广泛应用于航空航天、电子电器、汽车制造、医疗器械等领域，对推动工业发展具有重要作用。
硅橡胶结构、性能与加工工艺
硅橡胶结构、性能与加工工艺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,但却非常适用于许多特定的用途。
还值得指出的是,在生物医学工程中,高分子材料具有十分重要的作用,而硅橡胶则是医用高分子材料中特别重要的一类,它具有优异的生理惰性,无毒、无味、无腐蚀、抗凝血、与机体的相容性好,并能经受苛刻的消毒条件。
根据需要可加工成管材、片材、薄膜及异形构件,可用做医疗器械、人工脏器等。
现今国内都有专门的医用级硅橡胶。
一、硅橡胶的品种硅橡胶按其硫化特性可分为热硫化型硅橡胶和室温硫化型硅橡胶两类。
按性能和用途的不同可分为通用型、超耐低温型、超耐高温型、高强力型、耐油型、医用型等等。
按所用单体的不同,则可分为甲基乙烯基硅橡胶,甲基苯基乙烯基硅橡胶、氟硅,腈硅橡胶等。
1、二甲基硅橡胶(简称甲基硅橡胶):制备高分子量的线型二甲基聚硅氧烷橡胶,必须要有高纯度的原料,为保证原料的纯度,工业上通常是先将经过精镏提纯,含量为99.5%以上的二甲基二氯硅烷在乙醇—水介质中,在酸催化下进行水解缩合,并分离出双官能度的硅氧烷四聚体即八甲基环四硅氧烷,然后再使四环体在催化剂作用下,形成高分子线型二甲基聚硅氧烷。
二甲基硅橡胶的形成反应可用下式表示:二甲基硅橡胶生胶为无色透明的弹性体,通常用活性较高的有机过氧化物进行硫化。
硫化胶可在—60~+250℃范围内使用,二甲基硅橡胶的硫化活性低,高温压缩永久变形大,不宜于制厚制品,厚制品硫化比较困难,内层亦易起泡。
由于含少量乙烯基的甲基乙烯基硅橡胶性能较之为优,故二甲基硅橡胶已逐渐被甲基乙烯基硅橡胶所取代。
硅橡胶配方原材料以及硫化工艺
硅橡胶常用硫化剂硫化剂结构式简称用量，份硫化温度℃用途过氧化苯甲酰硫化剂BP 4～6①0.5～2②110～135通用型、模压、蒸汽连续硫化、粘合2，4-二氯过氧化苯甲酰硫化剂DCBP4～6①0.5～2②100～120通用型、热空气硫化、蒸汽连续硫化、模压过苯甲酸叔丁酯硫化剂TBPB0.5～1.5 135～155通用型、海绵、高温硫化用过氧化二叔丁基硫化剂DTBP0.5～1.0 160～180乙烯基专用、模压、厚制品、炭黑胶料过氧化二异丙苯硫化剂DCP0.5～1.0 150～160乙烯基专用、模压、厚制品、炭黑胶料、蒸汽硫化、粘合2，5-二甲基地，5-二叔丁基过氧化已烷硫化剂DBPMH（双2，5）0.5～1.0 160～170乙烯基专用、模压、厚制品、炭黑胶料②乙烯基硅橡胶硫化剂BP膏状物用量（膏状物内含硫化剂BP为50%）。
硅橡胶常用补强剂的用量和性能类别名称用量，份（重量，以硫化胶性能100生胶计）拉伸强度，MPa (kgf/cm2）扯断伸长率，%补强填充剂气相白炭黑沉淀白炭黑处理白炭黑乙炔炭黑30～6040～7040～8040～603.9～8.8 (40～90)2.9～5.9 (30～60)6.9～13.7 (70～140)3.9～8.8 (40～60)200～600200～400400～800200～350弱补强填充剂硅藻土钛白粉石英粉碳酸钙氧化锌氧化铁50～20050～30050～1502.9～3.9 (30～60)1.5～3.4 (15～35)—2.9～3.9 (30～40)1.5～3.4 (15～35)1.5～3.4 (15～35)75～200300～400—100～300100～300100～300硅橡胶的着色剂名称颜色名称颜色氧化铁（三氧化二铁）铬绿（三氧化二铬）钛白（二氧化钛）红绿白镉黄（二氧化镉）炭黑群青黄黑蓝乙烯基硅橡胶和氟硅橡胶基本配方和物理机械性能配方及性能乙烯基硅橡胶氟硅橡胶通用型通用型高抗撕型通用型乙烯基硅橡胶（110-2）氟硅橡胶沉淀白炭黑2号气相白炭黑4号气相白炭黑八甲骨文基环四硅氧烷处理2号气相白炭黑二苯基硅二醇六甲基环三硅氮烷和八甲基环四硅氧烷混全物100—40～60—————100——45—60——3～6—100———40～50——8～10100————45～60——3100—40～45————3羟基氟硅油三氧化二铁有机过氧化物—3～50.5～1—3～50.5～1——0.5～1—3～50.5～12～33～50.5～1 老化前物理机械性能拉伸强度，MPa 扯断伸长率，% 硬度（邵尔）撕裂台度，kN/m 脆性温度，℃3.9～5.9150～25045～65—-655.9～7.8203～35045～65—-657.8～9.8400～60040～5530～50-656.9～8.8300～50045～60—-655.9～7.8150～25040～60—-60 200℃×27h老化后拉伸强度，MPa —— 5.9～7.8 — 3.9～5.94扯断伸长率，% 硬度（邵尔）————300～50045～60——100～20045～65 250℃×72h老化后拉伸强度，MPa 扯断伸长率，% 硬度（邵尔）2.9～4.9150～25045～653.9～5.9150～30045～65———4.9～6.9200～40050～60———压缩永久变形（压缩率30%）150℃×24h，% 200℃×24h，%—10～20—20～3030～50——40～6020～30—电性能击穿电压，MV/m 体积电阻Ω·cm18～201014～101520～251015～101620～251015～101620～251015～101612～151012～10155耐油性能2号航空煤油150℃×24h体积膨胀率，% ————15～206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。
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硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途摘要：硅橡胶是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性材料,其分子主链由硅原子和氧原子交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005) 或其它有机基团,这种低不饱和度的分子结构使硅橡胶具有优良的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。
分子链的柔韧性大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。
关键词：硅橡胶、热硫化型橡胶、工艺流程、特性与功能、应用与发展1 引言分类硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。
这里主要介绍热硫化型橡胶。
特性(1)耐高、低温性在所有橡胶中，硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100～350℃)。
例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃ ,其硫化胶在-70～100℃的温度下仍具有弹性。
硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。
(2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能硅橡胶硫化胶在自由状态下置于室外曝晒数年后，性能无显着变化。
(3) 电绝缘性能硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时变化较小,燃烧后生成的二氧化硅仍为绝缘体。
此外,硅橡胶分子结构中碳原子少,而且不用炭黑作填料,因此在电弧放电时不易发生焦烧,在高压场合使用十分可靠。
它的耐电晕性和耐电弧性极好,耐电晕寿命是聚四氟乙烯的1000 倍，耐电弧寿命是氟橡胶的20 倍。
(4)特殊的表面性能和生理惰性硅橡胶的表面能比大多数有机材料小,具有低吸湿性,长期浸于水中吸水率仅为1%左右,物理性能不下降,防霉性能良好,与许多材料不发生粘合,可起隔离作用。
硅橡胶无味、无毒,对人体无不良影响,与机体组织反应轻微,具有优良生理惰性和生理老化性。
(5)高透气性硅橡胶和其它高分子材料相比,具有良好的透气性,室温下对氮气、氧气和空气的透过量比NR高30～40 倍;对气体渗透具有选择性,如对二氧化碳透过性为氧气的 5 倍左右。
(6)生物医学性能硅橡胶分子结构的特性使它具有优良的生物医学性能,大量动物和人体试验的成功应用证明了这一点。
2 热硫化型硅橡胶配合热硫化型硅橡胶的配合剂主要包括补强剂、硫化剂和某些特殊的助剂,一般只需有5～ 6 个组分即可组成实用配方。
配方设计应考虑以下几点:(1)硅橡胶为饱和度高的生胶,通常不能用硫黄硫化,应采用有机过氧化物作硫化剂,因此胶料中不得含有能与过氧化物分解产物发生作用的活性物质(如槽法炭黑、某些有机促进剂和防老剂等),否则会影响硫化。
(2)硅橡胶制品一般在高温下使用,其配合剂应在高温下保持稳定,通常选用无机氧化物作为补强剂。
(3) 硅橡胶在微量酸或碱等化学试剂的作用下易引起硅氧烷键的裂解和重排,导致硅橡胶耐热性的降低。
因此在选用配合剂时必须考虑其酸碱性及过氧化物分解产物的酸性,以免影响硫化胶的性能。
生胶的选择对于使用温度要求一般(-70～250℃)的硅橡胶制品,都可采用乙烯基硅橡胶; 当对制品的使用温度要求较高(-90～300℃)时,可采用低苯基硅橡胶;当制品要求耐高低温又需耐燃油或溶剂时,则应当采用氟硅橡胶。
硫化剂和硫化机理(1)硫化剂用于热硫化硅橡胶的硫化剂主要包括有机过氧化物、脂肪族偶氮化合物、无机化合物和高能射线等,其中最常用的是有机过氧化物。
这是因为有机过氧化物一般在室温下比较稳定,但在较高的硫化温度下能迅速分解产生自由基,从而使硅橡胶产生交联。
硅橡胶常用硫化剂如表 3 所示。
这些过氧化物按其活性高低可以分为两类:一类是通用型,活性较高,对各种硅橡胶均能起硫化作用;另一类是乙烯基专用型, 因其活性较低,仅能够对含乙烯基的硅橡胶起硫化作用。
(2)硫化机理硅橡胶以过氧化物硫化时,过氧化物对硅橡胶的交联是在两个活化的甲基或乙烯基之间通过自由基反应进行的。
硅橡胶除常用上述过氧化物硫化外,还可用高能射线进行辐射硫化。
辐射硫化也是按自由基机理进行的,当生胶中的乙烯基摩尔分数较高或与其它橡胶并用时,也可以用硫黄硫化,但性能极差。
补强剂及相关的机理未经补强的硅橡胶硫化胶强力很低,只有左右,没有实际使用价值。
加入适当的补强剂可使硅橡胶硫化胶的强度达到～,这对提高硅橡胶的性能,延长制品的使用寿命是极其重要的。
硅橡胶补强填充剂的选择要考虑到硅橡胶的高温使用及用过氧化物硫化(特别是用有酸碱性的物质)对硅橡胶的不利影响。
硅橡胶用的补强填充剂按其补强效果的不同可分为补强性填充剂和弱补强性填充剂,前者的粒径为10～50nm,比表面积为70～400m2g-1,补强效果较好;后者粒径为300～1000nm,比表面积在30m2g-1 以下,补强效果较差。
(1) 补强填充剂硅橡胶的补强填充剂主要是指合成二氧化硅,又称白炭黑。
白炭黑可分为气相法白炭黑和沉淀法白炭黑。
气相法白炭黑为硅橡胶最常用的补强剂之一,由它补强的胶料其硫化胶的机械强度高、电性能好,并可与其它补强剂或弱补强剂并用,制备不同使用要求的胶料。
与用气相法白炭黑补强的硅橡胶胶料相比,用沉淀法白炭黑补强的胶料机械强度稍低,介电性能(特别是受潮后的介电性能)较差,但耐热老化性能较好,混炼胶的成本低。
对制品的机械强度要求不高时,可单独使用沉淀法白炭黑或与气相法白炭黑并用。
助剂(1) 结构控制剂采用气相法白炭黑补强的硅橡胶胶料贮存过程中会变硬,塑性值下降,逐渐失去加工工艺性能,这种现象称作“结构化”效应。
为防止和减弱这种“结构化” 倾向而加入的配合剂称为“结构控制剂” 。
结构控制剂通常为含有羟基或硼原子的低分子有机硅化合物,常用的有二苯基硅二醇、甲基苯基二乙氧基硅烷、四甲基亚乙基二氧二甲基硅烷、低分子羟基硅油及硅氮烷等。
(2) 耐热添加剂加入某些金属氧化物或其盐以及某些元素的有机化合物,可大大改善硅橡胶的热空气老化性能,其中最常用的为三氧化二铁,一般用量为3～5 份;其它如锰、锌、镍和铜等金属氧化物也有类似的效果。
加入少量(少于 1 份)的喷雾炭黑也能起到提高耐热性的作用。
通常在250～300℃的温度范围内进行热空气老化,才能显示出这些添加剂的作用。
(3) 着色剂硅橡胶常用着色剂如下:氧化铁（三氧化二铁）红色、镉黄（二氧化镉）黄色、铬绿（三氧化二铬）绿色、炭黑黑色、钛白（二氧化钛）白、群青蓝色。
加工硅橡胶可采用普通橡胶加工设备进行加工,但应注意:①加工过程保持清洁, 不能混有其它橡胶、油污或杂质,否则会影响硅橡胶的硫化及性能;②硅橡胶制品需在烘箱中进行较长时间热空气二段硫化,以改善硫化胶的性能。
混炼硅橡胶生胶比较柔软,具有一定的可塑性,可不经塑炼而直接采用开炼机或密炼机进行混炼。
混炼方法可有以下几种:（1）开炼机混炼双辊开炼机辊筒速比以～∶ 1 为宜,快辊在后,较高的速比导致较快的混炼,低速比可使胶片光滑。
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）,然后逐步增大。
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-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20～40min 。
（2）密炼机混炼用实验室2L密炼机混炼时,混炼时间为6～16min。
混炼无特殊困难。
当装料系数为时,采用Φ 160mm 开炼机混炼也能正常进行。
排料温度与补强填充剂的类型有关,当采用弱补强性填充剂和沉淀法白炭黑时,排胶温度在50℃以下;当使用气相法白炭黑时排胶温度为70℃左右。
挤出硅橡胶一般比较柔软,挤出效果较好,易于操作,可挤出各种不同形状和尺寸的制品,其加工设备和工具基本上与普通橡胶相似。
出机一般是用Φ 30 或Φ 65mm 的单螺纹螺杆,长径比为（10～12）∶1 效果较好。
挤出时尽量保持低温,以不超过40℃为宜,故机筒和螺杆均须通冷却水。
对质量要求较高的产品可在靠近机头部分加装80～140 目滤网,以除去胶料中的杂质, 改善挤出质量。
硅橡胶挤出半成品柔软而易变形,因此必须立即进行硫化。
最常用的方法是热空气连续硫化;电线、电缆工业通常用高压蒸汽连续硫化。
如在挤出后不能连续硫化,为防止变形,挤出后应立即用圆盘、圆鼓或输送带接取,用滑石粉隔离以免相互粘结。
若发现胶料过软而不适于挤出时,可在胶料中再混入3～5 份气相法白炭黑。
压延压延机一般采用立式三辊压延机。
用于生产胶片时,中辊是固定的,中辊转速比上辊快,速比为～∶1,下辊的转速和中辊相同。
当压延机开动时,上辊温度为50℃,中辊应保持为室温,下辊用冷却水冷却。
压延速度一般为60～300cmmin-1, 不宜过快,先以低速调整辊距(中、下辊),以保证一定的压延厚度,然后再提高至正常速度进行连续操作。
当三辊压延机用于硅橡胶贴胶和擦胶时,织物替代了垫布(聚酯薄膜)在中辊和下辊之间通过。
三辊压延机只适用于单面覆胶,长期生产时应采用四辊压延机。
涂胶涂胶是指把硅橡胶胶浆用浸浆或刮浆的方法均匀分布在织物上用以改进薄膜制品的强力和屈挠性能,使织物耐潮,以制造耐高温的电绝缘材料等。
(1)胶浆制备供制胶浆用的硅橡胶胶料其硫化剂多采用过氧化二苯甲酰(BP),用量比一般模型制品稍大。
补强填充剂若采用气相法白炭黑,用量不宜超过40 份,并适当增大结构控制剂的用量,采用甲苯或二甲苯等挥发性溶剂。
(2) 织物预处理硅橡胶涂胶用的底层织物一般采用玻璃布、尼龙和聚酯等。
其中玻璃布因具有耐热性好、强度高和吸湿性低等特点应用较多。
玻璃纤维在拉丝过程中薄膜涂有石蜡润滑剂(占织物质量的%～%),在硫化温度下易挥发,影响胶料与织物的结合必须在涂胶前进行脱蜡。
尼龙和聚酯的热变形较大,影响橡胶和织物的结合,为此在涂胶前须进行热定型,即将织物在一定牵伸下,进行短时间热处理,尼龙的处理温度为170～175℃,聚酯处理温度为215～220℃。
(3) 涂胶织物经预处理后,还要进行表面胶粘剂处理,然后才可涂胶。
胶粘剂是一种由烷氧基硅烷、硼酸酯、硫化剂和溶剂(乙酸乙酯或乙醇)组成的溶液。
粘合硅橡胶能与很多材料,包括金属、塑料、陶瓷、纤维、硅橡胶本身以及其它一些橡胶粘合,采用能与硅橡胶本身同时硫化的胶粘剂可使硅橡胶与被涂层之间获得最好粘合。
硅橡胶硫化胶之间的粘合一般采用胶粘剂。
常用胶粘剂配方举例如下:乙烯基硅橡胶100;气相法白炭黑35;三氧化二铁5;硼酸正丁酯3;膏状硫化剂DCBP 3。