【導讀】外線和臭氧侵蝕。分子鏈的柔韌性大,分子鏈之間的相互作用力弱,這些。結構特征使硫化膠柔軟而富有彈性,但物理性能較差。1944年前后由美國DowCorning公司和GeneralElectric公司各自。我國在60年代初期研究成功并投入工業(yè)化生產(chǎn)。在所有橡膠中,硅橡膠的工作溫度范圍最廣闊。350℃數(shù)十小時熱空氣老化后仍能保持彈性,它的玻璃化溫度為-140℃,其硫化膠在-70～100℃的溫度下仍具有彈性。硅橡膠用于火箭噴管內(nèi)壁。硅橡膠在高溫下連續(xù)使用壽命見。硅橡膠與其它橡膠的耐臭氧老化性能比較見表2。此外,硅橡膠分子結構中碳原子。生粘合,可起隔離作用。硅橡膠無味、無毒,對人體無不良影響,與機體。組織反應輕微,具有優(yōu)良生理惰性和生理老化性。氧化碳透過性為氧氣的5倍左右。并與橡膠的有機側基形成交聯(lián),從而獲得硫化膠。目前除少量用于織物涂覆外,已被甲基乙烯基硅橡膠替代。結構的一類新型硅橡膠,具有高度的耐熱老化性,可在400℃下長期工作,高速飛機及宇宙飛船中作密封材料。

　　

【正文】 應抑制劑用于調(diào)整活性期 ,延長貯存穩(wěn)定性。一般為炔類化合物 ,也可利用含胺、錫、磷等化合物。 (6)其它的添加劑。其它添加劑包括著色劑、脫模劑等。 上述包括生膠在內(nèi)的各種配合劑都是分成兩個組分供應的 ,使用時將兩個組分混合 ,在一定的條件下硫化成型 ,這一點與縮合型硫化硅橡膠的制備相同。 加工 (1)計量配合 雖然在配合膠料中已經(jīng)加入了適當?shù)姆磻种苿?,如果存放條件不妥當 ,仍有可能導致室溫下部分橡膠產(chǎn)生硫化。因此 ,通常都是把膠料分成兩個配合組分。一種含有催化劑 ,另一種含有交聯(lián)劑 ,以 1∶1 配合。 (2)硫化 液態(tài)硅橡膠的硫化反應屬于加成型 ,反應式如下 : 一部分在側鏈的乙烯基則可能發(fā)生與乙烯基硅橡膠類似的交聯(lián)反應。 液態(tài)硅橡膠能在高溫下以很快的速度進行硫化 ,而又不致焦燒。液態(tài)硅橡膠硫化的最大特點就是高溫快速。據(jù) DowCorning 公司的資料 ,一個 7g 制件的多孔模 ,在連續(xù)作業(yè)中 ,整個進模、硫化及出模的時間僅需20～ 30s,是一般橡膠的所謂快速硫 化的 1/10～ 1/20。 (3)注射模壓 液態(tài)硅橡膠的注射模壓既不同于普通硅橡膠 ,也不同于塑料。與其它橡膠注壓相比 ,在注壓前液態(tài)硅橡膠不需要塑化 ,粘度低得多 ,而硫化極快。與塑料相比 ,液態(tài)硅橡膠的粘度和塑料的 “ 熔融 ” 粘度相近 ,但它是熱固性的 ,而不是熱塑性的。 從工藝上看 ,液態(tài)硅橡膠主要應用在注壓、擠出和涂覆方面。主要的擠出制品是電線、電纜 。涂覆制品是以各種材料為底襯的硅橡膠布或以紡織品補強的薄膜 。注壓則為各種模型制品。由于其流動性能好 ,強度高 ,更適宜制作模具和澆注仿古藝術品。因為硫化中沒有交聯(lián)劑等副產(chǎn) 品溢出 ,生膠的純度很高且生產(chǎn)過程中潔凈衛(wèi)生 ,液態(tài)硅橡膠尤其適合制造要求高的醫(yī)用制品。 5 硅橡膠的再生 硅橡膠具有很多優(yōu)異的性能 ,但價格較高 ,因此廢膠的再生利用 ,對節(jié)約原材料、降低生產(chǎn)成本具有經(jīng)濟意義。 硅橡膠再生工藝過程包括精選、切塊、裂解、精制和配料。即首先將廢膠進行清洗 ,去除垃圾和雜質(zhì) ,然后進行挑選和分類 ,切成小塊 ,送往裂解。裂解的方法很多 ,有機械軋煉裂解、直接蒸汽熱裂解、干熱裂解和化學裂解等。其中以前兩種較為常用和簡便 ,著重介紹如下。 (1)機械軋煉裂解 機械軋煉裂解可在普通軋煉機上進行 。即將切成小塊的廢膠放在煉膠機上軋煉 ,開始時輥距要大些 ,待膠料包輥后 ,減小輥距。當扎得較細碎時 ,即可薄通。待逐漸形成連續(xù)帶狀后 ,就可下片存放。該法的缺點是采用氣相法白炭黑的廢膠不易軋碎 ,軋煉時間長。為了縮短軋煉時間 ,提高軋煉再生效率和再生膠質(zhì)量 ,可在軋煉過程中適當 (10%左右 )加入沉淀法白炭黑 ,使軟硬不同的膠料軋碎混合 ,縮短再生時間。 (2)直接蒸汽熱裂解 直接蒸汽熱裂解是將廢膠料小塊放入壓力約 (溫度 150～160℃) 的蒸汽硫化罐中處理 3～ 4h。如果廢橡膠硬度較高 ,可適當延長處理時間 ,但 不宜過長 ,以免廢橡膠過度降解 ,性能變差。經(jīng)熱處理的廢橡膠再在煉膠機上充分軋碎 ,待包輥后再薄通出片。在軋碎時一般可加入少量酒精 ,使其增加機械摩擦 ,提高軋煉效率。若遇粘輥可加一些白炭黑或其它無機填料。該法制得的再生膠質(zhì)量均勻 ,塑性大 ,缺點是加工處理時間長 ,存放后很難返煉。如果在膠料中加入結構控制劑 ,如二苯基硅二醇或羥基硅油 ,則較易返煉。 再生膠性能一般比生膠差 ,拉伸強度、扯斷伸長率、撕裂強度和抗壓縮永久變形性能均較低 ,硬度較大。其拉伸強度一般為 ～ MPa,扯斷伸長率為 100%～ 150%。隨填料用量增 大 ,硬度增大 ,扯斷伸長率降低。當單用再生膠時 ,除加入補強劑白炭黑外 ,還可加入弱補強性填充劑 (如二氧化鈦或氧化鋅 50～ 100 份 ),以降低成本。并應加入適量的硫化劑 (比一般生膠增加約 1 倍 ),以便使硫化膠保持一定的硬度。當生膠中摻用 30%～ 50%再生膠時 ,其硫化膠的物理性能變化不大 (僅拉伸強度和扯斷伸長率稍低 ),能耐 250～ 300℃ 的高溫老化。再生膠最高摻用量可達 70%～ 80%。再生膠可單獨用于制造膠板 ,不宜單獨用作擠出制品。若再生膠經(jīng)過過濾后與生膠并用 ,則可用來制造擠出制品。 6 應用 硅橡膠具有獨特的綜合 性能 ,尤其是硅橡膠的生物相容性更是一種關鍵的特性 ,它已成功地用于其它橡膠用之無效的場合 ,解決了許多技術問題 ,滿足了現(xiàn)代工業(yè)和日常生活的各種需要。與其它橡膠一樣 ,硅橡膠可加工成各種型材、膠管、膠條、膠輥、膠布等制品 。室溫硫化型硅橡膠可就地大面積施工 ,使用方便。 (1)汽車工業(yè) 硅橡膠在汽車工業(yè)中的應用增長速度很快 ,硅橡膠 (特別是具有各種特性的硅橡膠 )可耐燃油、潤滑油的侵蝕 ,提高汽車各部件的使用性能 ,降低維修費用?？捎糜谄圏c火線、火花塞保護罩、加熱及散熱器用軟管、消聲器襯里、蓄電池接頭以及用氟硅橡膠制 的加油泵等。隨著車輛電子電氣化的發(fā)展 ,室溫硫化硅橡膠廣泛用于電子零件、電氣裝配件的灌封料、風擋玻璃、車體四周密封及反射鏡等處的粘接密封劑。 (2)電子、電氣工業(yè) 電子、電氣工業(yè)是硅橡膠作為絕緣材料使用最早 ,需求量較大的一個領域。硅橡膠主要用于電視機陽極罩、高壓保護罩、高壓引出線、冰箱除霜器電線、功率或訊號傳遞用電線和電纜等。用硅橡膠制造的絕緣子將替代陶瓷制品廣泛用于輸電線路 ,特別是超高壓線路。導電硅橡膠用于電子計算機、電話等儀器的電接點件及液晶顯示觸點件。阻燃和耐輻射硅橡膠制造的電線、電纜廣泛用于原 子能發(fā)電站。硅橡膠加熱片、加熱帶用于控制多種精密儀表和輸油管道的工作溫度 ,在醫(yī)療上作理療熱敷器用的加熱毯。室溫硫化型硅橡膠可作為防水、防潮和防震用灌封材料。 硅橡膠因具有耐熱洗滌液性能 ,目前已廣泛用于洗碗機和洗衣機的泵用密封上。硅橡膠非常適于用作咖啡鍋、電氣油炸鍋和蒸汽熨斗等用具上的墊圈。立體聲耳機耳部和頭部的襯墊改用硅橡膠 ,能排除外界雜音 ,且柔軟舒適。 (3)宇航工業(yè) 硅橡膠是宇航工業(yè)中不可缺少的高性能材料 ,它能承受太空的超冷和返回大氣層的灼熱 ,延長飛機零件壽命 ,降低檢修保養(yǎng)費用 ,減少意外事故 。主要用于飛機機體孔穴密封件、電接頭、密封開關、防塵和防水罩、墊圈墊片、噴氣式引擎和液壓裝置的 “O” 型密封環(huán)、氧氣面罩、調(diào)控膜片、熱空氣導管和雷達無線減震器等。耐燒灼硅橡膠適用于作火箭燃油閥門、動力源電纜和火箭發(fā)射井蓋涂層 ,以免受火箭噴射流的燒灼。室溫硫化硅橡膠可作為機體氣密性密封、窗框密封和防震、防潮灌封材料。 (4)建筑工業(yè) 硅橡膠具有良好的耐候性和施工性 ,作為粘接密封劑在建筑工業(yè)中得到了廣泛應用 ,超過了其它類型的密封劑。近年來 ,又開發(fā)了低模量高伸長型雙組分密封劑 ,它用于接縫移動大的混凝土預制件 和幕墻等大型構件。室溫硫化硅橡膠還用于石棉水泥板連接處的密封、浴室磚縫和盥洗用具的密封。隨著今后橡膠價格的下降 ,將進一步擴大應用范圍 ,如在公路接縫的應用中替代瀝青和氯丁橡膠。高溫硫化型硅橡膠海綿條用作建筑物的門窗密封嵌條。 (5)醫(yī)療領域 硅橡膠具有良好的生物相容性 ,對機體反應小 ,性能穩(wěn)定 ,血凝性低 ,能承受高溫高壓多次蒸煮 ,而且能加工成各種形狀的制品 ,如薄膜、海綿、氣囊 ,是目前醫(yī)學上應用最廣的一種材料。 (6)其它領域 除了上述各種應用外 ,硅橡膠在紡織、印刷、機械、塑料、化學、造紙及食品和化 妝等領域的應用也明顯增加。典型的產(chǎn)品是用硅橡膠制成的輥筒 ,用作織物、塑料的熱定型、壓紋、壓延和復印機的定影。硅橡膠薄膜制成的氣調(diào)窗已用于貯存果品蔬菜。此外 ,硅橡膠在紡織高溫設備以及在堿、次氯酸鈉和雙氧水濃度較高的設備上作密封材料也取得良好的效果。 7 硅橡膠研究的新進展 硅橡膠具有卓越的耐高低溫、耐臭氧、耐氧、耐光和耐候老化性能 ,優(yōu)良的電絕緣性能 ,特殊的表面性能和生理惰性以及高透氣性 ,應用范圍廣泛。但硅橡膠的拉伸強度和撕裂強度偏低 ,耐酸堿性較差 ,制造復雜產(chǎn)品時加工工藝性能也較差 ,近年來世界各國為此進行了 許多改進研究工作 ,并取得了一些成果。 (1)利用有機硅與其它單體或聚合物的共聚 (共混 ),獲得了新的聚合 (共混 )物。例如 ,有機硅與聚碳酸酯的嵌段共聚物可作為選擇性透氣膜 。有機硅與乙丙橡膠共混物的特性介于硅橡膠與乙丙橡膠之間 。將硅橡膠與 EVA 共混 ,制得的共混物具有優(yōu)良的物理性能、電性能、耐高溫老化性能和熱收縮性 ,經(jīng)過適當配合可賦予優(yōu)良的阻燃性能。利用耐高溫的硅橡膠與高拉伸強度的 PMMA制造互穿聚合物網(wǎng)格 ,改善了硅橡膠的強度和 PMMA 的耐熱性 ,通過合成聚二甲基硅氧烷 (PDMS)/聚苯乙烯 (PS)互穿聚合物網(wǎng)絡 ,提高了有機硅網(wǎng)絡的力學和彈性性能。 (2)通過改進配合技術 ,研制出高強度、高抗撕裂、低壓縮變形等性能良好以及耐高溫、耐超低溫、阻燃、導熱和熱收縮硅橡膠等各種專用性強的新品種。 純硅橡膠不具備大多數(shù)應用所要求的機械強度 ,因此需要增強。傳統(tǒng)的增強方法是在硅橡膠固化之前加入補強填料 ,然后進行混煉、硫化等工藝。但耗時、耗能 ,污染環(huán)境 ,而且難以控制填料在膠料中的分散和聚集的程度。研究表明 ,沉淀法白炭黑、沉淀法二氧化鈦和鐵氧體、沸石和氧化鋁等填料對硅橡膠有較好的增強作用。 (3)在改善加工性能方面 ,研制了 不需二段硫化的硅橡膠、顆粒硅橡膠 (又稱粉末橡膠 ) 以及基于含乙烯基聚硅氧烷和含氫硅氧烷之間的催化加成反應 ,發(fā)展了硅橡膠液體注射成型系統(tǒng)。采用加成型雙組分體系 ,研制成觸變性好、施工性能優(yōu)異和使用方便的膩子型制模硅橡膠。