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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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双赢在线 双赢彩票官网械、食品加工、建筑工程等领域，以满足各种特殊要求。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　挤出成型适用于制造硅橡胶管、线.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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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,双赢在线 双赢彩票官网品种牌号有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。

　　(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。

　　(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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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%）。

　　硅橡胶胶胶由硅橡胶胶胶、硅橡胶填充剂、交联剂等混合而成，添加剂用于调整硅橡胶的性能，催化剂用于催化硅橡胶的硫化反应。

　　通过将混合好的硅橡胶胶胶放置在一块平滑的表面上，然后用压延机将其压平，使其成为一块薄膜。

　　硫化是指将硅橡胶薄膜放入硫化炉中，加热一段时间，使其发生硫化反应，形成交联结构。

　　通过这些环节的处理，可以获得具有优异性能的硅橡胶材料，满足各种工业领域的需求。

　　硅橡胶绝缘材料具有优良的高温绝缘性能，可在高温环境下 保持稳定的电气性能。

　　硅橡胶绝缘材料具有良好的耐化学腐蚀性能，可在各种化学 工业领域中用作绝缘材料。

　　硅橡胶密封件可在高温下保持良好的密封性能，广泛应用于各种高温设备的密封 。

　　硅橡胶生产过程中涉及多种化 学原料，需严格控制火源和防 范静电等安全隐患，防止火灾

　　生产过程中可能产生有毒有害气 体，需设置泄漏报警装置和应急 通风设施，确保作业人员安全。

　　根据结构，硅橡胶可分为甲基硅橡胶、苯基硅橡胶、氟硅橡 胶、高抗撕硅橡胶等。

　　硅橡胶的分子结构中，硅原子与碳原子交替排列，形成螺 旋形结构，具有高透光性、低表面张力、耐高温、耐候、 耐臭氧等优良性能。

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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。

　　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。

　　(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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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℃。

　　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。

　　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。