硅橡膠配方設計ppt課件.ppt

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1、硅橡膠配方設計硅橡膠：是一種兼具無機和有機性質(zhì)的高分子彈性材料，其分子主鏈由硅原子和氧原子交替組成(—Si—O—Si—)。1、簡介側鏈：可以是甲基、乙烯基、苯基或其它有機基團，這種低不飽和度的分子結構使硅橡膠具有優(yōu)良的耐熱老化性、耐候老化性、耐紫外線和臭氧侵蝕。1、簡介分子鏈的柔韌性大，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。1、簡介硅橡膠發(fā)展于20世紀40年代，國外最早研究的品種是二甲基硅橡膠，1944年前后由美國投入生產(chǎn)。我國在60年代初期研究成功并投入工業(yè)化生產(chǎn)。1、簡介現(xiàn)在生產(chǎn)硅橡膠的國家除美國和我國外，還有英國、日本、俄羅斯和

2、德國等，品種牌號有1000多種。1、簡介硅橡膠按其硫化機理不同可分為熱硫化型、室溫硫化型和加成反應型三大類。2、分類和特性1、分類在所有橡膠中，硅橡膠的工作溫度范圍最廣闊：-100～350℃。2、分類和特性2、特性(1)耐高、低溫性乙烯基硅橡膠，經(jīng)250℃數(shù)千小時熱空氣老化后仍能保持彈性；低苯基硅橡膠硫化膠，經(jīng)350℃數(shù)百小時熱空氣老化后仍能保持彈性。2、分類和特性硅橡膠用于火箭噴管內(nèi)壁防熱涂層時，能耐瞬時數(shù)千度的高溫。硅橡膠在高溫下連續(xù)使用壽命見表1。2、分類和特性耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能非常優(yōu)異，硅橡膠硫化膠在自由狀態(tài)下置于室外曝曬數(shù)年后，性能無顯著

3、變化。2、特性(2)耐老化硅橡膠硫化膠的電絕緣性能在受潮、頻率變化或溫度升高時變化較小，燃燒后生成的二氧化硅仍為絕緣體。2、特性(3)電絕緣性能它的耐電暈性和耐電弧性極好，耐電暈壽命是聚四氟乙烯的1000倍，耐電弧壽命是氟橡膠的20倍。2、特性(3)電絕緣性能此外，硅橡膠分子結構中碳原子少，而且不用炭黑作填料，因此在電弧放電時不易發(fā)生焦燒，在高壓場合使用十分可靠。2、特性(3)電絕緣性能硅橡膠的表面能比大多數(shù)有機材料小，具有低吸濕性，長期浸于水中吸水率僅為1%左右，物理性能不下降，防霉性能良好，與許多材料不發(fā)生粘合，可起隔離作用。(4)特殊的表面性能和生理惰性硅橡膠無味、無

4、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。2、分類和特性2、特性(4)特殊的表面性能和生理惰性硅橡膠和其它高分子材料相比，具有良好的透氣性，室溫下對氮氣、氧氣和空氣的透過量比NR高30～40倍，對氣體滲透具有選擇性，如對二氧化碳透過性為氧氣的5倍左右。(5)高透氣性硅橡膠分子結構的特性使它具有優(yōu)良的生物醫(yī)學性能，大量動物和人體試驗的成功應用證明了這一點。2、特性(6)生物醫(yī)學性能熱硫化型硅橡膠：指相對分子質(zhì)量高(40萬～60萬)的硅橡膠，采用有機過氧化物作硫化劑，經(jīng)過加熱使有機過氧化物分解產(chǎn)生游離基，并與橡膠的有機側基形成交聯(lián)，從而獲得硫化膠。

5、3、熱硫化型硅橡膠熱硫化型硅橡膠是應用最早的一類橡膠，發(fā)展至今已有許多品種，按化學組成不同分為以下7種:3、熱硫化型硅橡膠1、品種及特性二甲基硅橡膠：簡稱甲基硅橡膠，是硅橡膠中最老的品種，在-60～250℃溫度范圍內(nèi)能保持良好彈性。(1)二甲基硅橡膠1、品種及特性由于存在硫化活性低、工藝性能差、厚壁制品在二段硫化時易發(fā)泡、高溫壓縮變形大等缺點，目前除少量用于織物涂覆外，已被甲基乙烯基硅橡膠替代。(1)二甲基硅橡膠甲基乙烯基硅橡膠：簡稱乙烯基硅橡膠，是由二甲基硅氧烷與少量乙烯基硅氧烷共聚而成，乙烯基摩爾分數(shù)一般為0.001～0.003。3、熱硫化型硅橡膠(2)甲基乙烯基硅橡膠

6、少量不飽和乙烯基的引入，使其硫化工藝及成品性能，特別是耐熱老化性和高溫抗壓縮變形有很大改善。3、熱硫化型硅橡膠(2)甲基乙烯基硅橡膠在硅橡膠生產(chǎn)中，甲基乙烯基硅橡膠產(chǎn)量最大、應用最廣、品種牌號最多，除大量應用的通用型膠料外，各種專用型硅橡膠和具有加工特性的硅橡膠也都以其為基礎進行加工配合。(2)甲基乙烯基硅橡膠甲基乙烯基苯基硅橡膠：簡稱苯基硅橡膠，是在乙烯基硅橡膠的分子鏈中引入二苯基硅氧烷鏈節(jié)(或甲基苯基硅氧烷鏈節(jié))而制成的。3、熱硫化型硅橡膠(3)甲基乙烯基苯基硅橡膠當苯基摩爾分數(shù)為0.05～0.10時，統(tǒng)稱為低苯基硅橡膠，此時橡膠的硬化溫度降到最低值(-115℃)，使其

7、具有最佳的耐低溫性能，在-100℃以下仍具有彈性。(3)甲基乙烯基苯基硅橡膠隨著苯基摩爾分數(shù)的增大，分子鏈的剛性也增大，其結晶溫度反而上升。3、熱硫化型硅橡膠(3)甲基乙烯基苯基硅橡膠苯基摩爾分數(shù)在0.15～0.25時，統(tǒng)稱為中苯基硅橡膠，具有耐燃特點。3、熱硫化型硅橡膠(3)甲基乙烯基苯基硅橡膠苯基摩爾分數(shù)在0130以上時，統(tǒng)稱為高苯基硅橡膠，具有優(yōu)良的耐輻射性能。3、熱硫化型硅橡膠(3)甲基乙烯基苯基硅橡膠苯基硅橡膠應用在耐低溫、耐燒蝕、耐高能輻射、隔熱等場合。中苯基和高苯基硅橡膠由于加工困難，物理性能較差，生