硅橡胶备课讲稿.ppt

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1、硅橡胶有机硅产品的应用领域有机硅产品的应用领域化妆品工业化妆品工业纤维工业纤维工业纸纸 纸浆工业纸浆工业医疗用品医疗用品 食品工业食品工业一、什么是硅橡胶？硅橡胶由硅、氧原子形成主链，侧链为含碳基团。主链是由硅原子和氧原子交替组成（si0si），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。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。硅橡胶硅橡胶相关侧基 侧链是与硅原子相

2、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。硅油侧基硅橡胶主链上的侧基可以是甲基、乙基、乙烯基、苯基、三氟丙基等。最常用的是甲基,也可引人其它基团以改善加工性能和其它性能。一般可分为下面几种类型：通用型（含甲基和乙烯基）、高温和低温型（含苯基、甲基和乙烯基）、低压缩永久变形（含甲基和乙烯基）、低收缩（去挥发份）和耐溶剂（氟硅橡胶）等。因此，根据侧基基团和胶料配方的不同，可以得到各种不同用途的

3、硅橡胶二、硅橡胶的分类二、硅橡胶的分类单组分硅胶脱酸型脱肟型 :1527,S56.脱醇型:硅宝1088脱羟氨型脱氢型.加成型（LTV）缩合型（RTV1）加成型（LTV）双组分硅胶缩合型（RTV2）硅橡胶脱醇型硅胶原材料按来源可分为国产料和进口料。硅橡胶因其环保性能而越来越受人们青睐。现在市场上越来越多的其它材质产品被硅胶产品所取代，如果您想了解更多硅胶产品知识，首先得从硅胶原材料开始。国产料主要有：东爵，瑞营，宏达，天玉，新东方，聚合等较大的生产商。进口料主要有：日本信越、东芝，美国道康宁，法国罗帝亚，德国瓦克等等。硅胶原材料按物理性质来分可以分成固体硅胶和液体硅胶。固体硅胶主要用于模压成型的

4、产品。比如：硅胶套，硅胶餐具，硅胶按键等等，液体硅胶主要用于挤出成型的产品，比如硅胶奶嘴，硅胶管等等。硅胶原材料按性能来分可分为普通硅胶和气象硅胶气象硅胶又名纯硅胶颜色：透明。密度：1.1-1.12g/cm2特点：由于此材料透明度好，抗拉力强。成本偏高。用途：硅胶管，保护套等高档需要高弹性的产品普通硅胶又名沉淀硅胶颜色：半透明，乳白色，浅黄色，灰色密度：1.1-1.12g/cm2用途：用的比较多的是手机按键、杂件导电胶等中低档硅胶产品。.按其产品形态及混配方式可分为混炼硅橡胶及液体硅橡胶两类；按其交联反应机理又可以分为有机过氧化物引发型、缩合反应型及加成反应型三类。硅橡胶按其硫化温度，可分为高

5、温（加热）硫化型及室温硫化型俩类；你了解高温硫化硅橡胶吗？硅橡胶是最重要的有机硅产品之一。硫化前为高摩尔质量的线性聚硅氧烷硫化后成为网状结构的弹性体。高温硫化硅橡胶是高分子（分子量一般为4080万）聚有机硅氧烷（即生胶）加入补强填料和其它各种添加剂，采用有机过氧化物为硫化剂，经加压成型（模压、挤压、压延）或注射成型，并在高温下交联成橡皮。有机硅产品有机硅产品硅氧烷通式三、高温硫化硅橡胶生胶未经硫化（交联）的基础聚硅氧烷，称为硅生胶（简称生胶)，它是一类高摩尔质量的线型聚二有机基础聚硅氧烷。由于分子间易于滑移，冷态下即可慢慢流动，故直接应用价值不大。生胶需要与各种配合剂（如填料、结构控制剂、添加

6、剂及硫化剂等）混合成胶料（混合胶），再经加热、加压下成型硫化，方能得到不同用途的硅橡胶制。1二甲基硅生胶二甲基硅生胶是投入商业化生产最早的一种硅生胶，可在-60200范围内保持良好的弹性，耐老化性能好，有优异的电绝缘性能以及防潮、防震和生理惰性等特性。二甲基硅生胶主要用于织物涂覆，也可制成各种挤出及压延制品用于机电、航空、汽车及医疗等行业。但由于二甲基硅橡胶硫化活性低，用于制造厚制品时，硫化困难，内层易起泡且高温压缩永久变形大故目前已被甲基乙烯基硅生胶所取代2甲基乙烯基硅生胶（VMQ）由于硅橡胶大分子结构中引入少量乙烯基可大大改善硅橡胶的硫化加工性能，因此在目前应用的硅橡胶中，大多含有乙烯基。

7、甲基乙烯基硅橡胶是最通用的一种硅橡胶，目前在国内外硅橡胶的生产中占主导地位。由于它在侧链上引入部份不饱和的乙烯基，使它的加工性能和物理机械性能均优于二甲基硅橡胶。它除具有二甲基硅橡胶一般特性外,还具有较宽的使用温度范围，可在一60260范围内保持良好弹性，它比二甲基硅橡胶容易硫化，具有较小的压缩永久变形，较好的耐溶剂的膨胀性和耐高压蒸汽的稳定性以及优良的耐寒性等而且又因为采用活性较低的过氧化物进行硫化，从而减少了硫化时产生气泡及橡胶稳定性差的弱点。故一般用甲基乙烯基硅橡胶可制做厚度较大的制品。加载中.甲基乙烯基硅橡胶是硅橡胶中应用最广泛的品种，近年来不断涌现的各种高性能和特殊用途的硅橡胶，大都

8、是以乙烯基硅橡胶为基础胶，例如高强度硅橡胶、低压缩永久变形硅橡胶、不需后硫化硅橡胶、耐热导电硅橡胶和医用硅橡胶等。甲基乙烯基硅橡胶在航空工业上，广泛用作垫圈、密封材料及易碎、防震部件的保护层；在电气工业中可作电子元件等高级绝缘材料，耐高温电位器的动态密封圈，地下长途通信装备的密封圈；在医学上，由于甲基乙烯基硅橡胶对人体的生理反应小、无毒，故用作外科整形、人造心脏瓣膜、血管等。其余各类硅橡胶简介3甲基苯基乙烯基硅橡胶甲基苯基乙烯基硅橡胶是宇航工业、尖端技术和国民经济其它部门的重要材料之一，可供制做各种模压和挤出制品用作航空工业的耐寒橡胶和用于耐烧蚀、耐热老化或耐辐射部位的密封圈、垫、管材和棒材等

9、。4氟硅橡胶氟硅橡胶具有优良的耐化学物质、耐溶剂和耐润滑油性能,此种硅橡胶在非极性溶剂中的膨胀率小,耐寒性及热稳定性好，抗着火性也好，故在飞机、火箭、导弹、宇宙飞行、石油化工中用作与燃料油和润滑油接触胶管、垫片、密封圈、燃料箱村里等，也可用于制造耐腐蚀的衣服、手套以及涂料、粘合剂等。5腈硅橡胶腈硅橡胶的主要优点是耐油和耐浴剂的性能优异，可在-60180的范围内保持弹性，因此，可做成耐油橡胶制品用于航空工业、汽车工业和石油工业上；也可作为高性能飞行器的环境密封剂及油箱密封剂，在-54至200以上能保持密封。腈硅橡胶可用普通设备进行加工。加载中.6苯撑硅橡胶苯撑硅橡胶的主要特点是具有优良的耐辐射性

10、能，其耐辐射性能为通用的甲基乙烯基硅橡胶的1015倍，为高苯基硅橡胶的510倍，因此，可用于宇航工业、原子能工业和核反应堆等作为耐高能辐射的电缆、护套、垫圈以及热收缩管等。7乙基硅橡胶在聚硅氧烷侧链上引入乙基制得的二乙基硅橡胶，其突出的性能是耐寒性特别好，耐寒性优于二甲基硅橡胶和一般的甲基乙烯基硅橡胶。乙基含量越高，耐寒性越好。但乙基的反应活性比甲基大，因此，随乙基含量越大，耐热性随之下降。作为低温使用的乙基硅橡胶，以在聚合物中含有二乙基硅氧链节为8克分子为宜。乙基硅橡胶的使用温度一般为-70200。8硅氮橡胶硅氮橡胶的主要优点是具有卓越的热稳定性,在430480不分解，有的甚至能耐500以上

11、的高温。硅氮橡胶的突出弱点是水解稳定性差，曾一度被认为没有发展前途。后来发现主链中引入环二硅氮烷的聚合物具有很好的热稳定性。用硅芳撑改性的含环二硅氮烷的弹性体，在空气中加热到425不失重，570时失重仅为10，且具有较好的水解稳定性。四、高温硫化硅橡胶的制备1、高温硫化硅橡胶的配合剂（1）填料分为补强填料和增量填料。（2）交联剂（3）结构化控制剂为了防止“结构化”现象的产生。（4）助剂有耐热添加剂、着色剂等。（5）高温硫化橡胶的配方2、高温硫化橡胶的加工混炼、返炼、成型硫化、涂覆、粘合等工序。交联剂是各种有机过氧化物，如过氧化苯甲酰，2,4-二氯过氧化苯甲酰，二枯基过氧化物，2,5-二甲基-2

12、,5-二特丁基过氧已烷等。结构控制剂是为了避免混炼胶料放置时间过长、产生结构化使胶料变硬，难以加工熟化而加入的，可采用甲基羟基硅油或二苯基二羟基硅烷作为结构控制剂。硫化硅橡胶硫化工艺的特点为：硫化不是一次完成，而是分两个阶段进行的第一阶段胶料在加压下（如模压硫化、硫化罐直接蒸气硫化等）或常压下（如热空气连续硫化）进行加热定型称为一段硫化（或定型硫化）；将硅生胶、补强剂、添加剂、硫化剂和结构控制剂进行混炼，然后将混炼料在金属模具中加压加热成型和硫化，其压力为50公斤cm2左右，温度为120130，时间为1030分钟。第二阶段是在烘箱中高温热空气硫化，以进一步稳定硫化胶各项物理机械性能，称为二段硫化或后硫化。将硅橡皮从模具中取出后，放人烘箱内，于200250下烘数小时至24小时，使橡皮进一步硫化，同时使有机过氧化物分解挥发。硅橡胶的补强填料是各种类型的白炭黑，它可使硫化胶的强度增加十倍。加入各种添加剂主要是降低胶的成本、改善胶料性能以及赋予硫化胶各种特殊性能如阻燃、导电等。五、高温硫化硅橡胶的性能1、耐热性2、耐寒性3、耐候性4、电气特性5、压缩永久变形6、耐油、耐化学试剂性7、耐辐照性8、耐水蒸气性9、透气性谢谢！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢