硅橡胶基本知识

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。

它是通过合成聚合物化合物而成，其中硅在聚合物链中起着关键的作用。

本文将介绍硅橡胶的性质、制造方法、应用领域以及未来的发展前景。

硅橡胶是一种具有良好弹性和耐高温特性的材料。

它可以在极端的温度条件下保持其柔软性和弹性，适用于各种环境和使用要求。

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。

硅橡胶的制造方法主要分为添加剂法和液体硅橡胶法。

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。

这两种方法各有优劣，可以根据不同的需求选择合适的制造方法。

硅橡胶的应用领域非常广泛。

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械、食品加工、建筑工程等领域，以满足各种特殊要求。

未来，硅橡胶的发展前景十分广阔。

随着科学技术的不断进步，对硅橡胶的改良和创新将会在更多领域得到应用。

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。

它的优异特性和多样化的制造方法使其成为各行各业的理想选择。

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（Silicone Rubber）是一种分子键兼具无机和有机性质的高分子弹性材料，它的分子主键由硅原子和氧原子交替组成（-Si-O-Si-）硅氧键的键能达370kJ/mol，比一般的橡胶的碳-碳结合键能240KJ/mol要大得多，这是硅胶具有很高热稳定性的主要原因之一。

硅橡胶具有最广的工作温度范围（-100～350℃），耐高低温性能优异，此外，还具有优良的热稳定性、电绝缘性、耐候性、耐臭氧性、透气性、很高的透明度、撕裂强度，优良的散热性以及优异的粘接性、流动性和脱模性，一些特殊的硅橡胶还具有优异的耐油、耐溶剂、耐辐射及在超高低温下使用等特性。

硅橡胶用途：可用于模压高电压缘子和其他电子元件；用于生产电视机、计算机、复印机等，还用作要求耐候性和耐久性的成型垫片、电子零件的封装材料、汽车电气零件的保护材料。

可用于房屋的建筑与修复，高速公路接缝密封及水库、桥梁的嵌缝密封。

此外，还有特殊用途的硅橡胶，如导电硅橡胶、医用硅橡胶、泡沫硅橡胶、制模硅橡胶、热收缩硅橡胶等。

硅橡胶基础知识高温硫化硅橡胶高温硫化硅橡胶是高分子量（分子量一般为40～80万）的聚有机硅氧烷（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，并在高温下交链成橡皮。

这种橡胶一般简称为硅橡胶。

高温硫化硅橡胶的硫化一般分为两个阶段进行，第一阶段是将硅生胶、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120～130℃，时间为10～30分钟，第二阶段是将硅橡皮从模具中取出后，放人烘箱内，于200～250℃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。

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。

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。

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。

硅橡胶（Silicone Rubber)是一种分子键兼具无机和有机性质的高分子弹性材料，它的分子主键由硅原子和氧原子交替组成(-Si-O—Si-)硅氧键的键能达370kJ/mol，比一般的橡胶的碳-碳结合键能240KJ/mol要大得多，这是硅胶具有很高热稳定性的主要原因之一。

硅橡胶具有最广的工作温度范围（—100～350℃），耐高低温性能优异，此外，还具有优良的热稳定性、电绝缘性、耐候性、耐臭氧性、透气性、很高的透明度、撕裂强度，优良的散热性以及优异的粘接性、流动性和脱模性，一些特殊的硅橡胶还具有优异的耐油、耐溶剂、耐辐射及在超高低温下使用等特性。

硅橡胶用途：可用于模压高电压缘子和其他电子元件；用于生产电视机、计算机、复印机等,还用作要求耐候性和耐久性的成型垫片、电子零件的封装材料、汽车电气零件的保护材料。

可用于房屋的建筑与修复，高速公路接缝密封及水库、桥梁的嵌缝密封.此外,还有特殊用途的硅橡胶，如导电硅橡胶、医用硅橡胶、泡沫硅橡胶、制模硅橡胶、热收缩硅橡胶等。

硅橡胶基础知识高温硫化硅橡胶高温硫化硅橡胶是高分子量(分子量一般为40～80万）的聚有机硅氧烷（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,并在高温下交链成橡皮。

这种橡胶一般简称为硅橡胶。

高温硫化硅橡胶的硫化一般分为两个阶段进行，第一阶段是将硅生胶、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120～130℃，时间为10～30分钟，第二阶段是将硅橡皮从模具中取出后，放人烘箱内，于200～250℃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.交链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—2，5-二特丁基过氧已烷等。

硅橡胶
硅橡胶是一种分子链兼具有无机和有机性质的高分子弹性体，按其硫化机理可分为三大类：有机过氧化物引发自由基交联型（也称热硫化型），缩聚反应型（也称室温硫化型）和加成反应型三大类。

热硫化型硅橡胶是指相对分子质量为40万~60万的硅橡胶。

采用有机过氧化物做硫化剂，经加热产生自由基使橡胶交联，从而获得硫化胶，是最早应用的一大类橡胶，品种很多。

按化学组成的不同，主要有以下几种：二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、甲基乙烯基苯基硅橡胶、甲基乙烯基三氟丙基硅橡胶、苯撑硅橡胶和苯醚撑硅橡胶等。

室温硫化型硅橡胶相对分子质量较低，通常为粘稠状液体，按其硫化机理和使用工艺性能可分为单组分室温硫化硅橡胶和双组份室温硫化硅橡胶。

加成硫化型硅橡胶是指官能度为2的含乙烯基端基的聚二甲基硅氧烷在铂化合物的催化作用下，与多官能度的含氢硅烷起加成反应，从而发生链增长和链交联的一种硅橡胶。

硅橡胶的基础知识Siliconerubber它的分⼦链由硅原⼦和氧原⼦交替组成（－SI－O－SI－），硅氧键键能⽐⼀般橡胶的碳－碳键结合键能要⼤得多，这是硅橡胶具有很⾼热稳定性的主要原因之⼀。

它的分⼦侧链是与硅原⼦相连接的碳氢或取代的碳氢有机基团，早期，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，逐渐发展了要侧链上引⼊极少量的不饱和⼄烯基（⼀般不超过0。

5MOL％）或其它有机取代基团。

这种低不饱和的分⼦结构使硅橡胶具有优良的耐热⽼化和耐候⽼化性，对紫外线和臭氧的作⽤⼗分稳定。

⼆、分类及发展1、按硫化机理硅橡胶可分为三⼤类A、有机过氧化物引发⾃由基交联型（热硫化型）B。

缩聚反应型（室温硫化型）C、加成反应型2．近年来，国内外研发的⼏种典硅橡胶品种A．硅氮橡胶具有很的热稳定性，在430～480℃不分解，有的耐500℃以上的⾼温，其硫化胶可在350℃下使⽤⼏⼗个⼩时。

B．聚⼆甲基硅氧烷－聚碳酯嵌段共聚物具有透明性⾼、耐热、耐紫外线等性能C．聚⼆甲基硅氧烷－聚氨酯嵌段共聚物具有抗凝⾎性优良的表⾯特性各特殊的机械强度。

2、鉴于硅橡胶的拉伸强度和撕裂强度偏低，耐酸碱性差，制造复杂产品时加⼯⼯艺性能差等缺点，近年来，进⾏了⼤量改性⼯作。

归纳有以下⼏种。

①对硅橡胶分⼦结构的改进，开展有机硅与其它单体或聚合物的共聚，以获得新性能的共聚物，例如有机硅和聚硅酸酯的嵌段共聚物，作为选择⽓膜，有机硅和EP橡胶共混物（⽈本信越SEP），其特性介于硅橡胶⼄丙橡胶之间。

②提⾼使⽤性能：随着⽣胶性能的改进和配合技术的发展，研制成⾼强度、⾼撕裂、低压缩变形等性能良好以及耐⾼温、耐超低温、阻燃、导热、，热吸缩性硅橡胶等各种专⽤性强的新品种。

③改善加⼯性能、研制了不需⼆段硫化硅橡胶、颗粒硅橡胶（⼜称粉末橡胶）以及基于含⼄烯基聚硅氧烷和含氧硅氧烷之间的催化加成反应，发展了硅橡胶液体注射成型系统。

三、性能（⼀）卓越的耐⾼、低温性硅橡胶具有最宽⼴的⼯作温度范围（－100～350℃）但必须指出的是，硅橡胶耐⾼温温密闭⽼化性能很差，即在隔绝空⽓，特别是有⽔同时存在时，会引起硅橡机械强度的迅速下降，甚⾄裂解成低分⼦物。

硅橡胶知识全解1. 硅橡胶的特点和用途简介硅橡胶高聚物分子是由Si-O（硅-氧）键连成的链状结构，其主要组成是高摩尔质量的线型聚硅氧烷。

由于Si-O-Si键是其构成的基本键型，硅原子主要连接甲基，侧链上引入极少量的不饱和基团，分子间作用力小，分子呈螺旋状结构，甲基朝外排列并可自由旋转，使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更好的耐热性、电绝缘性、化学稳定性等。

典型的硅橡胶即聚二甲醛硅氧烷，具有一种螺旋形分子构型，其分子间力较小，因而具有良好的回弹性，同时指向螺旋外的甲醛基可以自由旋转，因而使硅橡胶具有独特的表面性能，如憎水性及表面防粘性。

下表列出了硅橡胶的主要特点和用途。

耐热性：硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热性，可在150度下几乎永远使用而无性能变化；可在200度下连续使用10，000小时；在350度下亦可使用一段时间。

广泛应用于要求耐热的场合：热水瓶密封圈压力锅圈耐热手柄耐寒性：普通橡胶晚点为-20度~-30度，即硅橡胶则在-60度~-70度时仍具有较好的弹性，某些特殊配方的硅橡胶还可承受极低温度。

低温密封圈耐侯性：普通橡胶在电晕放电产生的臭氧作用下迅速降解，而硅橡胶则不受臭氧影响。

且长时间在紫外线和其他气候条件下，其物性也仅有微小变化。

户外使用的密封材料电性能：硅橡胶具有很高的电阻率且在很宽的温度和频率范围内其阻值保持稳定。

同时硅橡胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性。

高压绝缘子电视机高压帽电器零部件其他导电性：当加入导电填料（如碳黑）时，硅橡胶便具有键盘导电接触点导热性：当加入某些导热填料时，硅橡胶便具有导热性散热片导热密封垫复印机、传真机导热辊辐射性：含有苯基的硅橡胶的耐辐射大大提高电绝缘电缆核电厂用连接器等阻燃性：硅橡胶本身可燃，但添加少量抗燃剂时，它便具有阻燃性和自熄性；且因硅橡胶不含有机卤化物，因而燃烧时不冒烟或放出毒气。

各种防火严格的场合透气性：硅橡胶薄膜比普通橡胶及塑料打腊膜具有更好的透气性。

硅橡胶基本概述硅橡胶是由硅氧烷与其他有机硅单体共聚而成的高分子有机硅化合物，分子主链为硅和氧原子共价键形成的—Si—O—无机结构，侧基为有机基团（主要为甲基、乙基）的一类弹性体，属于半无机饱和的、杂链、非极性弹性体，典型的代表是甲基乙烯基硅橡胶，其中的乙烯基提供交联点。

硅橡胶产品在1945年问世，1948年通过采用高比表面积的气相法，白炭黑补强的硅橡胶研制成功，使硅橡胶的性能跃升到实用阶段，奠定了现代硅橡胶生产技术的基础。

从二甲基二氯硅烷合成开始生产硅橡胶的国家有美国、俄罗斯、德国、日本、韩国和中国等。

1.硅橡胶的分类（1）按取代基分类根据硅原子上所链接的有机基团不同，硅橡胶有二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、甲基苯基硅橡胶、氟硅橡胶、腈硅橡胶、乙基硅橡胶、乙基苯撑硅橡胶等许多品种。

二甲基硅橡胶简称甲基硅橡胶，是硅橡胶中最老的品种。

在-60～250℃温度范围内能保持良好弹性。

由于存在硫化活性低、工艺性能差、厚壁制品在二段硫化时易发泡、高温压缩变形大等缺点，目前除少量用于织物涂覆外，已被甲基乙烯基硅橡胶替代。

甲基乙烯基硅橡胶，简称乙烯基硅橡胶，是由二甲基硅氧烷与少量乙烯基硅氧烷共聚而成，乙烯基摩尔分数一般为0.001～0.003。

将少量金属化合物加入硅橡胶生胶中使其硫化工艺及成品性能提高，特别是耐热老化性和高温抗压缩变形有很大改善。

在硅橡胶生产中，甲基乙烯基硅橡胶产量最大、应用最广、品种牌号最多，除大量应用的通用型胶料外，各种专用型硅橡胶和具有加工特性的硅橡胶（如高强度硅橡胶、低压缩永久变形硅橡胶、导电硅橡胶、导热硅橡胶、颗粒硅橡胶等）也都以其为基础进行加工配合。

甲基乙烯基苯基硅橡胶，简称苯基硅橡胶，是在乙烯基硅橡胶的分子链中引入二苯基硅氧烷链节（或甲基苯基硅氧烷链节）而制成的。

当苯基摩尔分数为0.05～0.10时，统称为低苯基硅橡胶。

此时，橡胶的硬化温度降到最低值（-115℃），其具有最佳的耐低温性能，在-100℃以下仍具有弹性。

有机硅橡胶基础知识发布时间: 2012-01-15(一)硅橡胶硅橡胶主要分为室温硫化硅橡胶,高温硫化硅橡胶（1）室温硫化硅橡胶室温硫化硅橡胶（RTV）是六十年代问世的一种新型的有机硅弹性体，这种橡胶的最显著特点是在室温下无须加热、如压即可就地固化，使用极其方便。

因此，一问世就迅成为整个有机硅产品的一个重要组成部分。

现在室温硫化硅橡胶已广泛用作粘合剂、密封剂、防护涂料、灌封和制模材料，在各行各业中都有它的用途。

室温硫化硅橡胶按其包装方式可分为单组分和双组分室温硫化硅橡胶，按硫化机理又可分为缩合型和加成型。

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，因此，利用温度的调节可以控制其硫化速度。

1）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。

常用的交链剂是正硅酸乙酯，催化剂为二丁基二月桂酸锡。

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，许多国家由于二丁基二月桂酸锡属于中等毒性级别的物质，在食品袋和血浆袋中禁止加入二丁基锡，基本上已被低毒的辛基锡所取代。