耐辐照高温硫化硅橡胶

耐辐照高温硫化硅橡胶
耐辐照高温硫化硅橡胶

姜志钢,张洁,冯圣玉

(山东大学化学与化工学院,济南,250100)

关键词:聚甲基乙烯基硅氧烷,稠环基团,耐辐照性,硅橡胶

硅橡胶由于其优异的性能,在航空航天、核电站及军事领域等得到了广泛的应用,因而,其耐辐照性能显得愈发重要。据报道,含苯基的硅橡胶的耐辐照性能比聚甲基乙烯基硅橡胶的耐辐照性能好。在我们的前一段工作中,我们发现随着芳香族添加剂的芳香性的提高,其辐照保护效果更好。然而,添加剂是分散在硅橡胶基体中的,其保护效果为“外保护”。当添加剂的浓度增加时,其在硅橡胶基体中的分散会变得不均匀,进而影响了它们的辐照保护效果及硅橡胶的力学性能。如果把芳香基团接枝到主链上,其保护效果就会转变成比“外保护”效果更好的“内保护”。因此,在本文中,我们通过Diels-Alder反应把含有较大共轭结构的稠环基团引入到甲基乙烯基聚硅氧烷(C胶)主链上,并且分析了含有稠环基团的甲基乙烯基聚硅氧烷(C1胶)对硅橡胶的耐辐照性能的影响。结果表明C1胶能有效地提高硅橡胶的耐辐照性能,并且其辐照效果随着浓度的增加而增加。

姜志钢,张洁,冯圣玉

(山东大学化学与化工学院,济南,250100)

摘要:本文通过Diels-Alder反应合成了含有稠环侧链的甲基乙烯基聚硅氧烷(C1胶)。研究了在经受500KGy的γ-射线辐照后C1胶对高温硫化硅橡胶的有效链平均分子量Mc和力学性能的影响。结果表明C1胶能有效地提高硅橡胶的耐辐照性能,并且其辐照保护效果随着浓度的增加而增加。

1.2 C1 胶的合成

往容积为100 ml的高压反应釜内加入9.0克苊式环戊二烯酮、12.8克 C 胶(乙烯基含量为15.0 mol%)和60 ml二甲苯,在N2保护下,于230℃反应70小时。然后减压下蒸除二甲苯,即得到深红色液体C1胶。通过柱层析法可得到纯净的C1胶。通过1HNMR谱图(A V ANCE400, Bruker , Figure 2),可以清楚地看到稠环基团已经成功地被接枝到C胶主链上了。化学位移为0.0-0.15ppm为Si-CH3上氢的吸收峰;化学位移为5.7-6.0ppm归因于-CH=CH2上氢的吸收峰;化学位移为7.0-8.0

ppm则为稠环基上氢的吸收峰。通过计算1HNMR谱上不同氢原子的积分面积可得到乙烯基和稠环基团的含量(6):乙烯基为4.50 mol%,稠环基为 9.69 mol%。

Figure 2 1HNMR spectra of 1, C gum; 2, C1 gum

1.3 硅橡胶的制备

1.3.1 原料

甲基乙烯基硅橡胶生胶(分子量为50万,乙烯基含量为0.15%),气相法4#白碳黑(176 m2/g),2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧乙烷(DBPMH),八甲基环四硅氮烷(D4N)皆为工业品。

橡胶的基本配方见Table 1。原料经混炼、一段硫化(170℃,15min,压力为10MPa)、二段硫化(190℃,2h)制得厚度约为2mm的橡胶片。由于C1胶上的稠环基团在一定程度上能够稳定硫化过程中产生的自由基,因而,为了使橡胶片得到充分的硫化,硫化剂DBPMH的用量随着C1胶用量的增加而增加。

Sample No. Silicone

gum

4# fume

silica

D4N C1 gum DBPMH

1 100 50 8 0 0.83

2 100 50 8 2 0.92

3 100 50 8

4 1.08

4 100 50 8 6 1.33

5 100 50 8 8 1.50

Table 1 The formula of silicone rubbers (by weight parts)

1.3.2 辐照

辐照源为钴-60,γ-射线辐照(山东省农科院原子能所提供)。样品在真空下所接受的总辐照剂量为500kGy,辐照剂量率为100Gy/min。

1.4测试与分析

1.4.1 力学性能测试

采用XLD-A型电子式橡胶拉力机(长春第二试验机厂制造)进行测试,连续3次加载卸载,取3次测试数据的平均值作为测试结果。

1.4.2 交联度的测定

交联度采用相邻两个交联点之间的有效链平均分子量Mc来表示, Mc可用下式计算:

Mc=-ρ2V1φ21/3/[ln(1-φ2)+φ2+χ1φ22]

式中,ρ2为硅橡胶在溶胀前的密度;V1为溶剂的摩尔质量;φ2为硅橡胶在溶胀体中的体积分数,即溶胀度的倒数;χ1为硅橡胶与溶剂之间相互作用的参数。

2 结果与讨论

2.1辐照前后Mc的变化

聚合物两交联点间有效链平均分子量Mc是一个重要的结构参数,交联密度越大,Mc越小。从Table 2 的数据可以清楚地看到,在经过500KGy的辐照后,所有硅橡胶的Mc都呈现出不同程度的降低,这主要归因于辐照所导致硅橡胶交联密度的提高。随着C1胶在橡胶中用量的增加,辐照前后Mc的变化程度明显地减少了,说明C1胶上的稠环基有效地抑制了硅橡胶在辐照下的交联反应。尤其是对样品5,辐照后其Mc为3243 g/mol,比样品1(2380 g/mol)高许多。

Mc

Sample No. Before

Radiation

After

Radiation

Change in

Mc (%)

1 4011

2380

-40.66

2 4114

2521

-38.72

3 4278

2714

-36.56

4 4333

2865

-33.88

5 4569

3243

-29.02

Table 2. The Mc of vulcanizates before and after radiation

2.2 C1胶对硅橡胶辐照前后力学性能的影响

从Figure 3 可以看到,在经过500KGy的辐照后,硅橡胶的力学性能都得到不同程度的破坏。这主要归因于辐照后交联密度的增加。可以清楚的看到,C1胶在橡胶基体中的浓度越高,辐照后样品的力学性能越好。例如,样品1在辐照后其硬度增加了17.9%,从56增加到66 ShA,而样品5则只增加了13.0%;前者的拉伸强度降低了12.6%,从9.23降低到8.07MPa,而后者只降低了1.5%,从8.83 降低到8.70MPa;样品的断裂伸长率和撕裂强度也表现出相似的规律。这说明,C1胶能有效地提高硅橡胶地耐辐照性能。这主要由于C1胶侧链上的稠环基团,其大共轭结构能分散聚合物所吸收的辐射能量,把能量在大共轭体系中分散,从而在一定程度上避免了化学键的断裂。

H a r d n e s s , S h A

T e n s i l e s t r e n g t h , M P a

gum) was synthesized by Diels-Alder reaction. The effects of C 1 gum on average molecular weight Mc of effective chains and mechanical properties of silicone rubber before and after 500 KGy γ-rays radiation were studied. The results show that C 1 gum can improve silicone rubber’s radiation resistance, and its radiation protection effects increase with the increase of concentration.

Keywords: Polymethyl vinyl silicone, condensed rings, radiation resistance, silicone

rubber.

硅橡胶

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

硅橡胶的硫化体系

硅橡胶 一般认为,硅橡胶硫化体系的选择是非常有限的。但有关硅橡胶硫化的专利却不少。大多数专利涉及室温固化。此种硫化要求使用带胶层的储槽、电镀槽,在电器表面需涂上绝缘层。当橡胶用作密封或其它目的时常要求室温硫化。 硅橡胶低温硫化最简便的方法是使用表面有OH基的白炭黑。此类填料在有疏质子溶剂条件下用含氯七甲基环四硅氧烷处理。在催化剂月桂酸二丁基锡存在下填充气相白炭黑的聚二甲基硅氧烷-α,ω-二醇也能室温硫化。某些种类的聚硅氧烷可在经含硅端羟基齐聚物处理后的白炭黑存在下硫化。 含硅端烷氧基饱和弹性体在使用含硫的抗氧剂时能自硫化,生成硅氧键。硫化胶的耐热性良好。 与填料改性无关的硅橡胶冷硫化的一般原则在研究论文中有所阐述: [1]在由带OH端基的生胶和RSiX3型交联剂组成的“单组分”体系中生成交联键。(式中X为羟基、亚胺基、硅氮基或乙二酰胺基)。这些基团在空气中的水份作用下水解,生成OH基,此后无需催化剂通过缩聚便生成Si-O-Si键。 [2]于催化剂(Pt,Sn,Ti的衍生物)参与下在含有能相互作用的含活性基团的两种硅橡胶组成的“双组份”体系中生成交联键网络。 [3]在有填料、无催化剂时,两种或多种硅橡胶的端基可能会相互作用。 事实上,第2、第3种情况是性质相同,但含有不同活性基团的自硫化胶料。 目前,大量专利描述了这些过程的不同方面。但其中大多数只在细节上有所不同。例如一种可打印12×104次、用于激光打印机的橡胶,(强度为5MPa),是不用催化剂的甲基硅橡胶或二苯基硅橡胶,甚至其它硅橡胶。由含端羟基和三甲基硅的两种二甲基硅橡胶与七甲基乙烯基硅橡胶及炭黑组成的体系也可进行硫化。此外,硫化反应也可在含端羟基的有机硅橡胶与带ON=CR2交联剂的聚硅氧烷的混合胶料中进行。端羟基二甲基硅橡胶在无水份时可用硅烷的二、三及四官能衍生物硫化。 含硅烷醇端基的有机硅橡胶可在无机填料存在条件下用乙烯基(三羟基)硅烷硫化。含三甲基硅烷醇端基的硅橡胶在催化剂存在下,可用乙烯基三甲氧基硅氧烷硫化。硫化条件为20℃×7d。所得硫化胶强度达5.6MPa。此种胶料用于制作涂层及粘合剂,也可用于电子、医疗及食品工业。 由含烯烃端基的聚硅氧烷,含SiH基的聚硅氧烷、催化剂及硅氧烷胶粘剂组成的胶料也可硫化。其硫化胶与热塑性塑料和树脂的粘接性极好。在Pt催化剂及NH3存在下,有一种含烯烃基的聚硅氧烷的混合胶料也可硫化。硫化胶的压缩永久变形很低。 N-杂环硅烷,如双(三烷基羟基硅烷基烯基氧化)吡啶,是金属、塑料粘接的增粘剂。在Pt

硅橡胶的研究进展 综述

硅橡胶的应用及发展前景 摘要:由于硅橡胶本身具有耐高低温、耐老化、透明度高、生理惰性、与人体组织和血液不粘连、生物适应性好、无毒、无味、不致癌等一系列优良的特性,所以硅橡胶在各个领域有着广泛的应用。本文简要介绍了硅橡胶的种类、不同制备方法的反应机理、最新的研究进展及其应用。 关键字:硅橡胶;应用;加成;缩合;氧化;分类 硅橡胶为一特种合成橡胶,它是由二甲基硅氧烷单体及其它有机硅单体,在酸或碱性催化剂作用下聚合成的一类线型高聚物(生胶),经过混炼、硫化,可以相互交联成为橡胶弹性 体,其基本结构链,表示通式: 硅橡胶的性能特点如下: (1)物理机械性能:硅橡胶在室温下物理机械性能比其他橡胶低,但在150℃高温以上其物理机械性能高于其他橡胶,一般硅橡胶除弹性较好以外,拉伸强度、伸长率、撕裂强度都很差。 (2)耐高低温性能:硅橡胶可在-100℃-250℃长期使用,若适当配合的乙烯基硅橡胶可在250℃下工作数千小时,300℃下工作数百小时。热空气老化后仍能保持橡胶特性,低苯基硅橡胶的玻璃化转变温度为-140℃,其硫化胶在-70℃-100℃下仍具有弹性,硅橡胶可耐数千度的瞬时高温。 (3)优异的耐臭氧老化、热氧老化、光老化和气候老化性能:硅橡胶硫化胶在自由状态下室外暴晒数千年后性能无显著变化。 (4)优良的电绝缘性能:硅橡胶硫化胶在受潮、遇水和温度升高时的电绝缘性能变化很小。 (5)特殊的表面性能:硅橡胶是疏水的,对许多材料不粘可起隔离作用。 (6)优异的生理惰性:硅橡胶无水、无毒,对人体无不良影响,具有良好的生物医学性能。 (7)良好的透气性:硅橡胶的透气率较普通橡胶大数十至数百倍,而且对不同气体的

硅橡胶概述

硅橡胶 硅橡胶件 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。 医疗领域 概述 在众多的合成橡胶中,硅橡胶是在其中的佼佼者。它具有无味无毒,不怕高温和抵御严寒的特点,在三百摄氏度和零下九十摄氏度时“泰然自若”、“面不改色”,仍不失原有的强度和弹性。硅橡胶还有良好的电绝缘性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化学稳定性等。由于具有了这些优异的性能,使得硅橡胶在现代医学中广泛发挥了重要作用。近年来,由医院、科研单位和工厂共同协作,试制成功了多种硅橡胶医疗用品。 医疗用品 硅橡胶防噪音耳塞:佩戴舒适,能很好的阻隔噪音,保护耳膜。 硅橡胶胎头吸引器:操作简便,使用安全,可根据胎儿头部大小变形,吸引时胎儿头皮不会被吸起,可避免头皮血肿和颅内损伤等弊病,能大大减轻难产孕妇分娩时的痛苦。 硅橡胶人造血管:具有特殊的生理机能,能做到与人体“亲密无间”,人的机体也不排斥它,经过一定时间,就会与人体组织完全结合起来稳定性极为良好。

硅橡胶鼓膜修补片:其片薄而柔软,光洁度和韧性都良好。是修补耳膜的理想材料,且操作简便,效果颇佳。 此外还有硅橡胶人造气管、人造肺、人造骨、硅橡胶十二指肠管等,功效都十分理想。 硅橡胶介绍 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。 值得一提的是,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,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。现今国内外都有专门的医用级硅橡胶。 硅橡胶主要品种 概述 硅橡胶主要分为室温硫化硅橡胶,高温硫化硅橡胶。因此,室温硫化硅橡胶按成分、硫化机理和使用工艺不同可分为三大类型,即单组分室温硫化硅橡胶、双组分缩合型室温硫化硅橡胶和双组分加成型室温硫化硅橡胶。这三种系列的室温硫化硅橡胶各有其特点:单组分室温硫化硅橡胶的优点是使用方便,但深部固化速度较困难;双组分室温硫化硅橡胶的优点是固化时不放热,收缩率很小,不膨胀,无内应力,固化可在内部和表面同时进行,可以深部硫化;加成型室温硫化硅橡胶的硫化时间主要决定于温度。 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,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):

硅橡胶与硫化剂知识

DCBP硫化剂 2,4-二氯过氧化苯甲酰(硫化剂DCBP) [英]2,4-DICHLOROBENZOYL PEROXIDE 双二四-[双(2, 4-二氯苯甲酰)过氧化物DCBP] 产品简介? 是硅橡胶的良好的硫化剂,也可用于EPDM、热塑性弹性体的硫化。安全的处理温度为75℃,硫化温度为90℃,推荐用量1.1-2.3%。 英文名称:Di(2,4-dichlorobenzoyl)peroxide 分子量:380.0 理论活性氧含量:4.21% CAS No.:133-14-2 Einecs:205-094-9 技术标准 外观:白色煳状物 含量:≥50.0±1.0% 水份:1.5%max 半衰期(氯苯溶液中测得): 0.1小时:80℃ 1小时:65℃ 10小时:47℃ 推荐的贮存温度:TS:30℃ 热稳定性数据:自加速分解温度(SADT):60℃ 危急温度(Tem):55℃ 主要分解产物:CO2、1,3-二氯苯、2,4-二氯苯、微量的双2,4-二氯苯等 包装:DCBP的标准包装是净重20公斤的纤维纸筒,塑料袋包装。也可按用户的要求的规格包装。DCBP为D类固体有机过氧化物,货物分类:5.2,联合国编号:3106,二类危险货物包装。 安全注意事项: (1)远离火种、明火和热源。 (2)避免接触还原剂(如胺类)、酸、碱和重金属化合物(如促进剂、金属皂等)(3)请参照本产品的安全数据表(MSDS)。 贮存条件:保持包装密闭并处于良好通风状态下,最大贮存温度为30℃,避免和还原剂如胺类、酸、碱、重金属化合物(促进剂及金属皂),严禁在库房分装及取用。 贮存稳定性:按厂家提示的条件进行保存,产品在三个月可保证出厂技术标准。 灭火:小的火灾需用干粉或二氧化碳灭火器灭火,同时用大量水喷洒,防止再燃。大火需在安全距离之外用大量水喷射

耐辐照高温硫化硅橡胶

姜志钢,张洁,冯圣玉 (山东大学化学与化工学院,济南,250100) 关键词:聚甲基乙烯基硅氧烷,稠环基团,耐辐照性,硅橡胶 硅橡胶由于其优异的性能,在航空航天、核电站及军事领域等得到了广泛的应用,因而,其耐辐照性能显得愈发重要。据报道,含苯基的硅橡胶的耐辐照性能比聚甲基乙烯基硅橡胶的耐辐照性能好。在我们的前一段工作中,我们发现随着芳香族添加剂的芳香性的提高,其辐照保护效果更好。然而,添加剂是分散在硅橡胶基体中的,其保护效果为“外保护”。当添加剂的浓度增加时,其在硅橡胶基体中的分散会变得不均匀,进而影响了它们的辐照保护效果及硅橡胶的力学性能。如果把芳香基团接枝到主链上,其保护效果就会转变成比“外保护”效果更好的“内保护”。因此,在本文中,我们通过Diels-Alder反应把含有较大共轭结构的稠环基团引入到甲基乙烯基聚硅氧烷(C胶)主链上,并且分析了含有稠环基团的甲基乙烯基聚硅氧烷(C1胶)对硅橡胶的耐辐照性能的影响。结果表明C1胶能有效地提高硅橡胶的耐辐照性能,并且其辐照效果随着浓度的增加而增加。

姜志钢,张洁,冯圣玉 (山东大学化学与化工学院,济南,250100) 摘要:本文通过Diels-Alder反应合成了含有稠环侧链的甲基乙烯基聚硅氧烷(C1胶)。研究了在经受500KGy的γ-射线辐照后C1胶对高温硫化硅橡胶的有效链平均分子量Mc和力学性能的影响。结果表明C1胶能有效地提高硅橡胶的耐辐照性能,并且其辐照保护效果随着浓度的增加而增加。 1.2 C1 胶的合成 往容积为100 ml的高压反应釜内加入9.0克苊式环戊二烯酮、12.8克 C 胶(乙烯基含量为15.0 mol%)和60 ml二甲苯,在N2保护下,于230℃反应70小时。然后减压下蒸除二甲苯,即得到深红色液体C1胶。通过柱层析法可得到纯净的C1胶。通过1HNMR谱图(A V ANCE400, Bruker , Figure 2),可以清楚地看到稠环基团已经成功地被接枝到C胶主链上了。化学位移为0.0-0.15ppm为Si-CH3上氢的吸收峰;化学位移为5.7-6.0ppm归因于-CH=CH2上氢的吸收峰;化学位移为7.0-8.0

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!

硅橡胶主要成分是什么

硅橡胶主要成分是什么,都有哪些品种? 硅橡胶主要品种 硅橡胶主要分为室温硫化硅橡胶,高温硫化硅橡胶。因此,室温硫化硅橡胶按成分、硫化机理和使用工艺不同可分为三大类型,即单组分室温硫化硅橡胶、双组分缩合型室温硫化硅橡胶和双组分加成型室温硫化硅橡胶。这三种系列的室温硫化硅橡胶各有其特点:单组分室温硫化硅橡胶的优点是使用方便,但深部固化速度较困难;双组分室温硫化硅橡胶的优点是固化时不放热,收缩率很小,不膨胀,无内应力,固化可在内部和表面同时进行,可以深部硫化;加成型室温硫化硅橡胶的硫化时间主要决定于温度。 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,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。 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。现今生产和应用的其它类型的硅橡胶,它们除含有二甲基硅氧烷结构单元外,还含有或多或少的其它双官能硅氧烷的结构单元,但其制备方法与二甲基硅橡胶的制法没有本质的区别,其制备方法一般为在有利于环体形成的条件下,使所需的某种双官能度的硅单体进行水解缩合,然后按其所需比例加入八甲基环四硅氧烷,再在催化剂作用下共同反应而制得。 2、甲基乙烯基硅橡胶 (简称乙烯基硅橡胶): 此种橡胶由于含有少量的乙烯基侧链,故比甲基硅橡胶容易硫化,使之有更多种类的过氧化物可供硫化使用,并可大大减少过氧化物的用量。采用含少量乙烯基的硅橡胶与二甲基硅橡胶相较,可使抗压缩永久变形性能获得显著的改进,低的压缩变形反映了它作为密封件在高温下具有较佳的支撑性,这乃是O型圈和垫圈等所必须具备的要求之一。甲基乙烯基硅橡胶工艺性能较好,操作方便,可制成厚制品且压出、压延半成品表面光滑,是目前较常用的一种硅橡胶。 3、甲基苯基乙烯基硅橡胶 (简称苯基硅橡胶):

耐高温双组分缩合型室温硫化硅橡胶硫化体系的研究

耐高温双组分缩合型室温硫化硅橡胶硫化体系的研究 研究了正硅酸乙酯、硅氮烷化合物(KH-CL)以及正硅酸乙酯和KH-CL并用比例对缩合型RTV-2硅橡胶适用期、完全硫化时间、力学性能和耐高温性能的影响。结果表明,通过正硅酸乙酯/KH-CL并用可以得到工艺性能好(适用期长、完全硫化时间短)的缩合型RTV-2硅橡胶;以0.5份二月桂酸二丁基锡为催化剂、3份正硅酸乙酯和1份KH-CL的混合物为交联剂得到的缩合型RTV-2硅橡胶兼具良好的工艺性能、粘接性能和抗高温密闭降解性能。 标签:正硅酸乙酯;KH-CL;缩合型RTV硅橡胶 缩合型室温硫化(RTV)硅橡胶按产品形态可分为单组分和双组分两种类型。双组分缩合型室温硫化(RTV-2)硅橡胶主要特点是硫化时不放热、不吸热、不膨胀、收缩小、硫化交联反应可以在内部和表面同时发生,并可以进行深部硫化。因此,缩合型RTV-2硅橡胶在建筑、汽车、电子电器、机械、化工、轻工等领域获得广泛应用[1]。 当前,采用正硅酸乙酯作交联剂的脱醇型RTV-2硅橡胶,在密闭状态下受热(约200 ℃以上),其主链结构易发生断裂降解,出现硫化“返原”发粘现象,完全失去弹性。而采用硅氮烷化合物(KH-CL)作交联剂的脱氨型RTV-2硅橡胶,在350 ℃仍能有效抑制硅橡胶主链结构发生断裂降解,消除硫化“返原”发粘现象,且具有优异的粘接性能、耐热空气老化和抗高温密闭降解性能[2~6]。 但采用KH-CL作交联剂的脱氨型RTV-2硅橡胶也存在明显的缺点,如KH-CL的价格昂贵、完全硫化时间长等。为此,本文采用正硅酸乙酯和KH-CL 并用的硫化体系,研究了正硅酸乙酯、KH-CL以及正硅酸乙酯和KH-CL并用比例对缩合型RTV-2硅橡胶性能的影响。 1 实验部分 1.1 主要原料 端羟基液体甲基硅橡胶(107生胶),5 000 mPa·s,江西星火有机硅厂;硅烷改性气相法白炭黑,自制;硅微粉,800目,工业品,江西省地矿非金属公司粉体材料厂;氧化铁,工业品,上海一品国际颜料有限公司;硅氮烷化合物(KH-CL),工业品,中国科学院化学研究所;正硅酸乙酯和二月桂酸二丁基锡,化学纯,北京化学试剂有限公司;NJD-6粘接底涂,自制。 1.2 仪器设备 三辊研磨机,SG150,秦皇岛市抚宁机械化工厂;平板压机,YX-50,上海伟力机械厂;恒温恒湿箱,250B,施都凯仪器设备(上海)有限公司;热老化烘箱,XMTA-700P,银河仪器厂;电子拉力试验机,T2000,北京市友深电子仪

硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途

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。

硅橡胶配方以硫化工艺

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 4~6① ~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DCBP 4~6① ~2② 100~120 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TBPB ~135~155 通用型、海绵、高 温硫化用 过氧化二叔丁基硫化剂DTBP ~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DCP ~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) ~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 100生胶计) 硫化胶性能 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 30~60 40~70 40~80 40~60 ~ (40~90) ~ (30~60) ~(70~140) ~ (40~60) 200~600 200~400 400~800 200~350 弱补强填充剂硅藻土 钛白粉 石英粉 碳酸钙 氧化锌 氧化铁 50~200 50~300 50~150 ~ (30~60) ~ (15~35) — ~ (30~40) ~ (15~35) ~ (15~35) 75~200 300~400 — 100~300 100~300 100~300

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;

高温硫化硅橡胶

热硫化开型硅橡胶 热硫化型硅橡胶可以生胶或混炼胶形式出售,为了适应使用目的,一般配制成具有各种特性的胶料供用户选择,国外各专业公司都有自己的牌号,品种极其繁多。 按不同特性分成下列几大类。 (1)通用型(一般强度型)采用乙烯基硅橡胶与补强剂等组成,硫化胶物理机械性能属中等强度,拉伸强度为4.9~ 6.9MPa(50~70kgf/cm2),伸长率为200~300%,是用量最多、通用性最大的一种类型的胶料。 (2)高强度型采用乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,以比表面积较高的气相白炭黑或经过改性处理的白炭黑作补强剂,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~ 100kgf/cm2),扯断伸长率为500~1000%,撕裂强度为29.4~49kN/m。 (3)耐高温型采用乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,补强剂的种类和耐热添加剂经适当选择,可制得耐300~350℃高温的硅橡胶。 (4)低温型主要采用低本基硅橡胶,脆性温度达-120℃,在-90℃时不丧失弹性。 (5)低压缩永久变形型主要采用乙烯基硅橡胶,以乙烯基专用的有机过氧化物作硫化剂;当压缩率为30%肘,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%)。 (6)电线、电缆型主要采用乙烯基硅橡胶,选用电绝缘性能良好的气相白炭黑为补强剂,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,一般分为通用型和高强度型两大类。 (8)阻燃型采用乙烯基硅橡胶,添加含卤或铂化合物作阻燃剂组成的胶料,具有良好的抗燃性。 (9)导电性硅橡胶采用乙烯基硅橡胶,以乙炔炭黑或金属粉末作填料,选择高温硫化或加成型硫化方法,可得到体积电阻系数为2.0~102Ω·cm的硅橡胶。 (10)热收缩型乙烯基硅橡胶中加入具有一定熔融温度或软化温度的热塑性材料,硅橡胶胶料的热收缩率可达35~50%。 (11)不用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,加入特殊添加剂等制得。据Dow Corning公司资料,胶料可分为高抗撕、低压缩变形以及电线、电缆用等几种。它的硫化胶(一段)之压缩永久变形和普通二段硫化胶的压缩永久变形相似,耐热老化性能亦相同。普通硅橡胶不经二段硫化,压缩永久变形为80~100%,而经二段硫化后降为10~50%(250℃×24h)。 (12)海绵硅橡胶在乙烯基硅橡胶中加入亚硝基化合物、偶氮和重氮化合物等有机发泡剂,可制得发孔均匀的海绵。 除上述之外,国外尚有导热性硅橡胶、萤光性硅橡胶及医用级混炼胶等品种出售。 随着硅橡胶应用的广泛开发,胶料的品种牌号逐日增加。可是,过多的牌号却造成生产、贮运和销售工作的忙乱,因此,目前有些生产厂已相应的改变为将各种品种归纳成典型的几种基础胶与几种特性添加剂(包括颜料、硫化剂等)出售,使用者根据需要,按一定配方和混合技术分别配伍,即得最终产品。这种方法不但使品种简单明了,而且生产批量大,质量稳定,成本降低,也提高了竞争性。以美国General Electric公司为例,该公司目前热硫化硅橡胶只设有十一个品种的基础胶与五种添加剂,代替原来为数众多的牌号(见表9-8~表9-10)

硅胶硫化剂知识

学习之路 一、中级双二四XC-224 XC-224双二四:硫化速度快,喷霜小,气味小,形状硬朗,便于添加混炼,利于生产,硅胶制品一次硫化成型黄变小,适用做透明或彩色,黑白硅制品,无气泡.绿色环保性可达ROHS 标准,广泛用于医疗,餐具及电线,电缆,硅胶管,片,条型硅制品生产(硅制品厚薄成型无限制)。 用途:硅橡胶挤出或压廷成型热空气硫化. 主要成份:A、过氧化物B、有机硅聚合物 C、有机硅分散剂D、气相法白炭黑 添加比例:1.0 - 1.5% 外观:白色或浅黄色膏体 包装:20 kg/桶 保存:不拆密封桶的情况下可存放两年. 贮存方法:贮存场所严禁明火,远离热源,防止静电、阳光直射(爆晒)及猛烈撞击;应有良好的通风,常温存放,30oC以下存贮;大量存放该产品时,严禁产品接触还原剂、铁锈、重金属离子及酸、碱性物质和易燃性材料。 粘接剂CX-801适用于未硫化硅橡胶与金属、树脂、玻璃纤维、陶瓷热硫化粘接。 一、物理性能 外观:无色透明或略带浅黄色液体 密度:0.84-0.88 色度:30MAX 沸点:大于200 闪点:13

二、特点 1、单组分,使用方便。 2、适用不同的硫化工艺(平板硫化、真空硫化、注射硫化) 3、活性强,粘接强度高,耐高温及稳定性好(通过拉力剥离测试) 4、不含有毒成分(通过SGS检测) 三、使用方式 1、骨架处理:骨架处理的好坏直接影响产品的粘接效果,能喷砂的金属尽量喷砂。经机械处理的金属骨架一定要先除油渍(乙醇),铜件、铝材不可用稀酸处理,喷砂后的骨架用乙醇清洗。不能喷砂的小零件用手工砂磨。碳钢、不锈钢可用稀硫酸或稀盐酸浸泡处理,一定要冲洗晾干。陶瓷、环氧树脂包覆材料表面应打毛,再用乙醇清洗。喷砂后的金属骨架不能长期存放,避免二次生锈氧化。 2、涂胶:较小的骨架可采用浸泡涂胶法,不能浸泡的大型基材可采用喷涂和刷涂(一是要细致,二是要均匀,涂胶不宜太厚,否则容易产生气泡)。涂胶后的骨架和基材要合理摆放,要有专用工具,避免汗手,油手触摸涂胶后的骨架。在梅雨季节,最好将骨架烘干,当天没用完的涂胶骨架最好放入恒温箱(25度),粘接剂未完全干燥容易产生粘接不良。 3、干燥:室温干燥30-60分钟,或在100度烘箱内干燥20-30分钟即可使用。 4、停放:涂胶后的金属骨架干燥后即可进行硫化,最好在48小时内完成硫化,避免灰尘油渍等污染。 5、硫化:一段硫化:硫化温度和时间视胶料而定(150度*10-15分钟) 二段硫化:随胶料工艺而定(200度-250度*4-24小时) 液体硅橡胶硫化后具有优异的耐高低温、耐候、憎水、电气绝缘性、生理惰性等特点,在国防军工、医疗卫生及人们的日常生活中获得了广泛应用。硅橡胶按其硫化温度可分为高温(加热)硫化型和室温硫化型两大类,高温硫化型硅橡胶主要用于制造各种硅橡胶制品,而室温硫化型硅橡胶则主要是用作粘合剂、灌封材料或模具。 航天及航空工业 硅橡胶可以耐受极限温度,在极端的应力条件及苛刻的环境下保持稳定,不影响使用,因而可以用于制造飞机或航天器内外部的门窗及面板密封件、机体空穴密封件、垫圈垫片、密封开关、发动机和液压装置的密封圈、电缆绝缘层等多种部件。耐烧蚀硅橡胶可以用于火箭燃油阀、发射井盖涂层及动力源电缆等。室温硫化硅橡胶也可作为机体气密性密封、窗框密封和防潮防震用灌封料。氟硅橡胶有极佳的耐油性,是燃油控制隔膜、液压管线以及电缆夹板的理想材料。地面及空间站电脑均使用有机硅橡胶制造的键盘。硅橡胶已经成为航天及航空工业重要的高性能材料之一。 汽车工业 硅橡胶有优异的绝缘、耐热、耐油、耐老化等特性,可以提高汽车各部件的使用性能,几乎可用于汽车行业的各个方面。硅橡胶用于汽车密封垫圈及其他密封件,可以为汽车从头灯到滤油器等所有装置提供强劲、持久的密封防护,防漏耐用,在极限温度及压力下不会出现裂缝或破裂;用于连接器,可

硅胶硫化剂知识

学习之路 一、中级双二四 XC-224 XC-224双二四:硫化速度快,喷霜小,气味小,形状硬朗,便于添加混炼,利于生产,硅胶制品一次硫化成型黄变小,适用做透明或彩色,黑白硅制品,无气泡.绿色环保性可达ROHS 标准,广泛用于医疗,餐具及电线,电缆,硅胶管,片,条型硅制品生产(硅制品厚薄成型无限制)。 用途:硅橡胶挤出或压廷成型热空气硫化. 主要成份:A、过氧化物 B、有机硅聚合物 C、有机硅分散剂D、气相法白炭黑 添加比例:1.0 - 1.5% 外观:白色或浅黄色膏体 包装:20 kg/桶 保存:不拆密封桶的情况下可存放两年. 贮存方法:贮存场所严禁明火,远离热源,防止静电、阳光直射(爆晒)及猛烈撞击;应有良好的通风,常温存放,30oC 以下存贮;大量存放该产品时,严禁产品接触还原剂、铁锈、重金属离子及酸、碱性物质和易燃性材料。 粘接剂CX-801适用于未硫化硅橡胶与金属、树脂、玻璃纤维、陶瓷热硫化粘接。 一、物理性 能 外观:无色透明或略带浅黄色液体 密度:0.84-0.88 色度:30MAX 沸点:大于200 闪点:13 二、特点 1、单组分,使用方便。 2、适用不同的硫化工艺(平板硫化、真空硫化、注射硫化) 3、活性强,粘接强度高,耐高温及稳定性好(通过拉力剥离测试) 4、不含有毒成分(通过SGS检测) 三、使用方式 1、骨架处理:骨架处理的好坏直接影响产品的粘接效果,能喷砂的金属尽量喷砂。经机械处理的金属骨架一定要先除油渍(乙醇),铜件、铝材不可用稀酸处理,喷砂后的骨架用乙醇清洗。不能喷砂的小零件用手工砂磨。碳钢、不锈钢可用稀硫酸或稀盐酸浸泡处理,一定要冲洗晾干。陶瓷、环氧树脂包覆材料表面应打毛,再用乙醇清洗。喷砂后的金属骨架不能长期存放,避免二次生锈氧化。 2、涂胶:较小的骨架可采用浸泡涂胶法,不能浸泡的大型基材可采用喷涂和刷涂(一是要细致,二是要均匀,涂胶不宜太厚,否则容易产生气泡)。涂胶后的骨架和基材要合理摆放,要有专用工具,避免汗手,油手触摸涂胶后的骨架。在梅雨季节,最好将骨架烘干,当天没用完的涂胶骨架最好放入恒温箱(25度),粘接剂未完全干燥容易产生粘接不良。 3、干燥:室温干燥30-60分钟,或在100度烘箱内干燥20-30分钟即可使用。 4、停放:涂胶后的金属骨架干燥后即可进行硫化,最好在48小时内完成硫化,避免灰尘油渍等污染。 5、硫化:一段硫化:硫化温度和时间视胶料而定(150度*10-15分钟) 二段硫化:随胶料工艺而定(200度-250度*4-24小时) 液体硅橡胶硫化后具有优异的耐高低温、耐候、憎水、电气绝缘性、生理惰性等特点,在国防军工、医疗卫生及人们的日常生活中获得了广泛应用。硅橡胶按其硫化温度可分为高温(加热)硫化型和室温硫化型两大类,高温硫化型硅橡胶主要用于制造各种硅橡胶制品,而室温硫化型硅橡胶则主要是用作粘合剂、灌封材料或模具。 航天及航空工业 硅橡胶可以耐受极限温度,在极端的应力条件及苛刻的环境下保持稳定,不影响使用,因而可以用于制造飞机或航天器内外部的门窗及面板密封件、机体空穴密封件、垫圈垫片、密封开关、发动机和液压装置的密封圈、电缆绝缘层等多种部件。

双组分缩合型室温硫化硅橡胶简介

双组分缩合型室温硫化硅橡胶简介 双组分缩合型室温硫化硅橡胶是最常见的一种室温硫化硅橡胶,其生胶通常是羟基封端的聚硅氧烷,再与其它配合剂、催化剂相结合组成胶料,这种胶料的粘度范围可从100厘沲至一百万厘沲之间。 双组分室温硫化硅橡胶的硫化反应不是靠空气中的水分, 而是靠催化剂来进行引发。通常是将硅生胶、填料、交链剂作为一个组分包装,催化剂单独作为另一个组分包装,或采用其它的组合方式,但必须把催化剂和交链剂分开包装。无论采用何种包装方式,只有当两种组分完全混合在一起时才开始发生固化。常用的交链剂,催化剂。并根据所需最终产品的性质加入适当的填充剂和添加剂。近年来,许多国家由于催化剂属于中等毒性级别的物质,在食品袋和血浆袋中禁止加入催化剂,基本上已被低毒的催化剂所取代。双组分缩合型室温硫化硅橡胶的硫化时间主要取决于催化剂的类型、用量以及温度。催化剂用量越多硫化越快,同时搁置时间越短。在室温下,搁置时间一般为几小时,若要延长胶料的搁置时间,可用冷却的方法。双组分缩合型室温硫化硅椽胶在室温下要达到完全固化需要一天左右的时间,但在150℃的温度下只需要1小时。通过使用促进剂γ-氨基丙基三乙氧基硅烷进行协合效应可显著提高其固化速度。 双组分室温硫化硅橡胶可在一65~250℃温度范围内长期保持弹性,并具有优良的电气性能和化学稳定性,能耐水、耐臭氧、耐气候老化,加之用法简单,工艺适用性强,因此,广泛用作灌封和制模材料。各种电子、电器元件用室温硫化硅橡胶涂覆、灌封后,可以起到防潮(防腐、防震等保护作用。可以提高性能和稳定参数。双组分室温硫化硅橡胶特别适宜于做深层灌封材料并具有较快的硫化时间,这一点是优于单组分室温硫化硅橡胶之处。 双组分室温硫化硅橡胶硫化后具有优良的防粘性能,加上硫化时收缩率极小,因此,适合于用来制造软模具,用于铸造环氧树脂、聚酯树脂、聚苯乙烯、聚氨酯、乙烯基塑料、石蜡、低熔点合金等的模具。此外,利用双组分室温硫化硅橡胶的高仿真性能可以复制各种精美的花纹。例如,在文物复制上可用来复制古代青铜器,在人造革生产上可用来复制蛇、蟒、鳄鱼和穿山甲等动物的皮纹,起到以假乱真之效。 双组分室温硫化硅橡胶在使用时应注意几个具体问题:首先把基料、交联剂和催化剂分别称量,然后按比例混合。通常两个组分应以不同的颜色提供使用,这样可直观地观察到两种组分的混合情况,混料过程应小心操作以使夹附气体量达到最小。胶料混匀后(颜色均匀),可通过静置或进行减压(真空度700毫米汞柱)除去气泡,待气泡全部排出后,在室温下或在规定温度下放置一定时间即硫化成硅橡皮。 双组分室温硫化硅橡胶硅氧烷主链上的侧基除甲基外,可以用其它基团如苯基、三氟丙基、氰乙基等所取代,以提高其耐低温、耐热、耐辐射或耐溶剂等性能。同时,根据需要还可加入耐热、阻燃、导热、导电的添加剂,以制得具有耐烧蚀、阻燃、导热和导电性能的硅橡胶。 (一)甲基室温硫化硅橡胶 甲基室温硫化硅橡胶为通用硅橡胶的老品种,具有耐水、耐臭氧、耐电弧、耐电晕和耐气候老化等优点。它可一60~200℃温度范围内使用。因此,广泛用作电子电器元件的灌注和密封材料,仪器仪表的防潮、防震、耐高低温灌注和密封材料。也可用于制造模具,用于浇铸聚酯树脂、环氧树脂和低熔点合金零部件。也可用作齿科的印模材料。用甲基室温硫化硅橡胶涂布在棉布、纸袋上,可做成用于输送粘性物品的输送带和包装袋。 (二)甲基双苯基室温硫化硅橡胶 甲基双苯基室温硫化硅橡胶除具有甲基室温硫化硅橡胶的优良性能外,比甲基室温硫化

相关文档
最新文档