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硅橡胶
相关侧基
侧链是不硅原子相连接的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 少量的丌饱和乙烯基或其他的 有机取代基团。这种低丌饱和 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。
二、硅橡胶的分类
脱酸型 缩合型（RTV1） 脱醇型
单组分硅胶
加成型（LTV） 硅橡胶
. 脱肟型 : 1527, S56 . .
脱醇型 : 硅宝1088 脱羟氨型 脱氢型
缩合型（RTV2）
双组分硅胶
. . .
加成型（LTV）
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硅胶原材料按来源可分为 国产料和迚口料。
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• 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。 • 迚口料主要有：日本信 越、东芝，美国道康宁， 法国罗帝亚，德国瓦克等 等。
• 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-2,5-二特丁基过氧已烷等。
• 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：硫化丌是一次完成，而是分两 个阶段迚行的 • 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）迚行剂、硫化剂和结构控制剂迚行 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。
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• 甲基乙烯基硅橡胶是硅橡胶中应用最广泛的品种，近年来 丌断涌现的各种高性能和特殊用途的硅橡胶，大都是以乙 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、丌需后硫化硅橡胶、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。

（二）丁腈橡胶（NBR）
丁腈[jing]橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制 得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产。
优点：耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接 力强。
缺点：是耐低温性差、耐臭氧性差，电性能低劣，弹 性稍低。
主要用途：丁腈橡胶主要用于制作耐油制品，如耐油 管、胶带、橡胶隔膜和大型油囊等，常用于制作各类 耐油模压制品，如O形圈、油封、皮碗、膜片、活门、 波纹管等，也用于制作胶板和耐磨零件。
主要应用于要求耐老化、耐水、耐腐蚀、电气绝缘几 个领域，如用于耐热运输带、电缆、电线、防腐衬里、 密封垫圈、建筑防水片材、门窗密封条、家用电器配 件、塑料改性等。
氟橡胶（FPM）
（五）三元乙丙橡胶（EPDM）
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元 共聚物，1963年开始商业化生产。
优点：耐热耐老化，耐化学腐蚀等性能优于一般通用 橡胶品种。此外还具有优良的耐臭氧，和卓越的耐水 性能。
缺点：是硫化速度慢，与其它不饱和橡胶并用难，自 粘和互粘性都很差（和其它材料粘结性能差），故加 工性能不好。
橡胶的最大特征首先是弹性模量非常小，而伸长率很 高。其次是它具有相当好的耐透气性以及耐各种化学 介质和电绝缘的性能。
某些特种合成橡胶更具备良好的耐油性及耐温性，能 抵抗脂肪油、润滑油、液压油、燃料油以及溶剂油的 溶胀；耐寒可低到－10℃至－80℃，耐热可高到＋ 60℃至＋350℃。
橡胶的第三个特征在于它能与多种材料进行并用、共 混、复合，由此进行改性，以得到良好的综合性能。 橡胶的这些基本性能，是它成为工业上极好的减震、
硅橡胶理论知识介绍
课程大纲內容
一.橡胶概述
二.橡胶基本特性
三.常用橡胶性能介绍

硅橡胶材料在硫化过程中，通过交联反应将线 型分子链转化为三维网络结构，提高材料的强 度、硬度、耐热性和耐化学腐蚀性等性能。
硅橡胶硫化过程中，交联密度高且交联键能低 ，使得材料具有较好的耐高温性能和化学稳定 性。
硅橡胶硫化时不易产生过度交联和焦烧现象， 具有较好的加工安全性和稳定性。
粘合性能
硅橡胶材料具有较好的粘合性能，能够粘合多种材料如金属、玻璃、陶瓷、塑料等，广泛应用于密封 、粘合、防护等领域。
硅橡胶材料具有良好的耐候性，可在户 外长期使用。
硅橡胶材料具有优良的电绝缘性能，体 积电阻率可达10^14～10^17Ω·cm。
硅橡胶材料的表面能低，疏水性强，不 易被水和许多有机溶剂浸润。
硅橡胶材料具有优良的耐高温、耐低温 性能，可在-60℃～+250℃范围内长期 使用。
02
硅橡胶材料的物理性能
硅橡胶还具有优良的耐腐蚀性能，能抵抗各种化 学物质的侵蚀。
高压电器绝缘材料
硅橡胶具有优良的电气性能，可用于高压电器的绝缘材料 。
硅橡胶的介电常数和介质损耗角正切值随温度和频率的变 化而变化，但变化幅度很小，因此硅橡胶在宽广的温度和 频率范围内都能保持良好的绝缘性能。
硅橡胶还具有优良的耐电晕性能，适用于高电压、大电流 的电器设备。
3
填料在硅橡胶材料中能够填充空隙、提高密实度 ，从而提高材料的硬度、强度和耐磨性能等。
05
硅橡胶材料的应用领域
高温密封材料
硅橡胶具有优良的高温性能，可在-60℃～250℃ 温度范围内使用，适用于各种高温工况下的密封 。
硅橡胶具有优良的耐老化性能，即使在高温环境 下长期使用，也能保持良好的密封性能。
03
硅橡胶材料的化学性能
耐化学腐蚀性能

由道康宁公司研发的高性能热塑性弹性体可在发动机密封件、垫片和 导管中取代传统的丁腈橡胶和氢化定睛橡胶。这种硅橡胶基材料名为： TPSiV，价格在10-15美元/kg。 B 小型变压器用氟硅橡胶密封圈 氟硅橡胶有较好的耐油性能，常用牌号为G401，其使用温度为-60~ 200℃ ， 硬度为绍尔A硬度50。
内容总结
硅橡胶的性能及应用。白炭黑：按生产方法大体分为沉淀法白炭黑和气相 法白炭黑。耐臭氧性，耐气候性好。（7）透气性：提高填充剂，减少透气性。 性能：可得到力学性能和耐热性，拉伸强度可提高19.5%。A 电气绝缘性：可 得到较高的电气绝缘等级材料。B 可提高弹性和柔韧性：可做非金属补偿器， 如管道的柔性连接器。注：固体绝缘材料表面在电场和电解液的联合作用下 逐渐形成导电通路的过程，称为漏电起痕。C 耳鼻喉科：人工鼻梁，人工下 巴等
硅橡胶的性能及应用
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硅橡胶
• 一.简介 • 二.硅橡胶的品种及性能 • 三.硅橡胶的加工工艺 • 四.硅橡胶的改性 • 五.硅橡胶制品及应用
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一.简介
• 基本概念与结构特点 • 分类与牌号表示方法 • 硅橡胶的特性
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7. 硅橡胶胶黏剂
具有良好的热稳定性、耐寒性、电性能和优异的耐候性而得到广泛应用。
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3. 硅橡胶绝缘子

CIGRE2000年调查中的复合绝缘子故障统计
故障类型 电气故障
机械故障
电压等级
金具
沿面 闪络
界面 击穿
金具 损坏
滑移 与脱落
芯棒 断裂
U<200kV
25 51 2
4
23
200≤U<300kV 8 10 0
2
8
300≤ U<500kV 0 6 0
0
101
U≥500kV 总计
故障率（％）
020 33 69 2
高温硫化硅 橡胶 （HTV）
具有耐老化、耐漏电起痕及电蚀损、憎水性、 防污性、阻燃性、耐臭氧性、耐紫外光性、 耐潮湿、耐高低温和抗撕强度等方面特点
液体硅橡胶 （LSR）
具备高温硫化硅橡胶的所有优点,在工艺性能、
耐漏电起痕、耐高低温性能和憎水性能方面
表现更加优异
PPT课件
8
3、三类硅橡胶的基本性能比较 ，见下表：
雷击故障约占故障总数的47.2％左右； 问题：试验研究的结论是，复合绝缘子自身的耐雷电 冲击水品与玻璃或瓷绝缘子串的耐雷电冲击水平相当，甚 至高于玻璃或瓷绝缘子串。但在实际运行情况却表明换复 合绝缘子后，线路雷击闪络次数增加。
PPT课件
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原因分析： 复合绝缘子结构长度短，电极间距离被缩短。为改
善复合绝缘子端部电场而加装的均压环使电极间距离。 同时，部分生产厂家为了降低生产成本，盲目修改配方， 大量添加价格低廉的无机添加剂；或者选择劣质的材料， 导致绝缘子本体性能和使用寿命下降。
0.015
PPT课件
0
1
6
133
0.02
总计
106 28 107 3 243 0.035

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有机硅化学 2011 第十二章 硅橡胶
3
硅橡胶的缺点
耐磨性差，机械性能差。 如：未加二氧化硅补强的硅橡胶，其拉伸强度仅为0.4MPa， 加二氧化硅补强后，其拉伸强度可提升至14MPa。相应的， 聚丁二烯橡胶为18MPa。
硅橡胶的应用
航天工业用耐高温、耐臭氧、耐油等密封制品，绝缘制品， 医疗制品，人造器官等。
过氧化物
高活性或通用型 低活性或乙烯基专用型
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有机硅化学 2011 第十二章 硅橡胶
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O
O
COOC
Cl O
Cl O
Cl
COOC
Cl
O
CH3
C O O C CH3 CH3
通用型
CH3
CH3
H3C C O O C CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
C O OC
CH3
CH3
CH3
CH3
H3C C CH2 CH2 C CH3
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有机硅化学 2011 第十二章 硅橡胶
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补强填料
补强填料的作用
硅橡胶生胶的分子链非常柔软，链间相互作用弱，所以纯 硅生胶的机械性能强度很低(大约0.35MPa)，几乎没有使用 价值，加入补强填料后，硫化硅橡胶的邵尔A硬度在2090 度、相对伸长率在100%800%、拉伸强度在215MPa，撕 裂强度在0.350kN/m范围。
端乙烯生胶的合成，使硫化胶微观分子中端基可产生 交联，减少了不稳定的“悬挂链”，因而不但性能更 好，而且更适应于人体材料的制造。
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有机硅化学 2011 第十二章 硅橡胶
13
甲基苯基乙烯基硅橡胶(PVMQ)

，如焚烧或生物降解等。
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通过改变硅橡胶的交联密度和交联方式，可以调节硅橡胶 的硬度、弹性等性能。
03
CATALOGUE
硅橡胶的生产工艺
硅橡胶的生产原料
01
02
03
04
硅橡胶的主要原料
硅油、白炭黑、催化剂等。
硅油
主要提供硅橡胶的有机基团， 影响硅橡胶的弹性和耐温性能
。
白炭黑
作为硅橡胶的补强剂，提高硅 橡胶的力学性能和耐老化性能
硬度测试
使用硬度计对硅橡胶进行硬度测试， 一般采用邵氏硬度计进行测量。
耐温性能测试
通过高温箱和低温箱对硅橡胶进行耐 温性能测试，观察其在不同温度下的 变化情况。
耐介质性能测试
将硅橡胶置于不同的介质中，如油、 水、酸、碱等，观察其性能的变化。
硅橡胶的性能参数
拉伸强度
硅橡胶的拉伸强度一般在10-30MPa之间， 表示其在拉伸过程中所能承受的最大力。
。
催化剂
用于促进硅橡胶的硫化过程， 提高生产效率。
硅橡胶的生产流程
配料与混合
将各种原料按配方比例 称重，加入混合设备中
进行搅拌混合。
塑炼与混炼
通过塑炼和混炼设备， 使各种原料充分混合均 匀，形成一定黏度的胶
料。
硫化
在一定温度和压力下， 胶料经过硫化反应，使 硅橡胶分子链交联固化
。
加工成型
硫化后的硅橡胶可进行 各种加工成型，如挤出
硅橡胶基本知识培 训讲解ppt课件
目 录
• 硅橡胶简介 • 硅橡胶的化学性质 • 硅橡胶的生产工艺 • 硅橡胶的性能测试与表征 • 硅橡胶的产业发展与前景 • 硅橡胶的安全与环保问题

亚等国家是主要生产区域。
应用领域
03
硅橡胶在汽车、电子、建筑、医疗等多个领域得到广泛应用。
中国硅橡胶市场概况
市场规模
中国硅橡胶市场规模不断扩大，已经成为全球最大的硅橡胶生产 国和消费国。
区域分布
中国硅橡胶生产主要集中在南方地区，如广东、浙江、江苏等地 。
应用领域
中国硅橡胶在汽车、电子、建筑、医疗等领域得到广泛应用，其 中建筑领域的应用占比最大。
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硅橡胶行业发展趋势分析
1 2
技术创新
随着科技的不断发展，硅橡胶生产工艺和配方不 断得到优化和改进，提高了硅橡胶的性能和品质 。
绿色环保
随着环保意识的不断提高，硅橡胶行业也在积极 推广绿色环保理念，减少对环境的污染。
3
多元化应用
随着人们对硅橡胶性能和用途的不断认识和了解 ，硅橡胶在各个领域的应用也将不断扩大和深化 。
硅橡胶具有良好的绝缘性能，可以用于电线电缆的绝缘层、电子元件的封装、电路板的防潮密封等应 用。
导电性能
一些特殊改性的硅橡胶可以具有导电性能，可以用于制作导电胶带、导电涂料等，广泛应用于电子、 通讯、汽车等领域。
化学性能与用途
耐化学腐蚀
硅橡胶具有良好的耐化学腐蚀性能，可 以抵抗大部分酸、碱、盐等化学物质的 侵蚀，因此常用于化学反应釜、化工管 道、制药设备等中的密封件和减震器。
硅橡胶还具有良好的电绝缘性和生物相容性，可用于制造医疗器械和生物材料等。
CHAPTER 02
硅橡胶的应用领域
工业领域
01
02
03
制造业
硅橡胶在制造业中应用广 泛，如汽车零部件、电子 设备、航空航天器材等。

120℃/20～30MIN烘烤固化即可。
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硅橡胶培训资料
硅凝胶胶常见问题及解决方案
问题点
原因
解决方案
固化后有气 泡
与TPU膜附 着力差
真空脱泡不彻底 TPU膜内气泡未排干净
烘烤温度过高 含H过量
固化速度慢
延长真空时间 将TPU膜内气泡排干净
降低烘烤温度 调整配方
提高固化速度
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成型
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模压标签胶
• 问题点及解决方案
问题点
原因
解决方案
气泡
脱模难 固化速度慢 操作时间短 流动性差
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1.B剂多加 2.真空不够 3.固化速度慢 1.B剂多加 2.模具不干净 色膏影响PT活性
抑制剂挥发 胶料黏度大
按A:B=10:1补加稀释剂 延长真空时间 补加PT
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2.3 过氧化物硫化剂种类
常见过氧化物种类：
• 2.5-二叔丁基过氧化己烷，简称“双二五”，加 量0.5-1.0％；
• 2.4二氯过氧化苯甲酰，简称“双二四”，加量 1.0%-1.5%；
• 2.5-二叔丁基过氧化己烷；
• 2.4二氯过氧化苯甲酰；
• 2.5-二甲基； • 过氧化苯甲酰；
• 广泛应用于航空航天，电子电气，建筑，汽车机 械等工业以及医疗卫生，日常生活的各个领域。
• 硅橡胶的主要应用形式是各种硫化制品，其中包 括模压制品中的各种按键，胶板，垫圈，皮碗， 活门，薄膜，减震器，电插头，胶辊，电位器绝 缘套，波导管和按键等等；挤出制品中的各种胶 管，胶条，胶绳，电线电缆包皮等等。胶带制品 中的密封垫，膜片，隔离布等。