硅橡胶配方以及硫化工艺

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。

下面将介绍硅橡胶的工艺流程。

硅橡胶工艺流程分为：原料制备、橡胶制备、成型、硫化、修整和包装。

原料制备是硅橡胶工艺流程的第一步。

首先，将所需的原料准备好，包括硅石粉、电子分级石英、润滑剂等。

然后，按照一定的比例将这些原料混合在一起，使其充分搅拌均匀。

橡胶制备是硅橡胶工艺流程的第二步。

橡胶制备的目的是将原料制备好的材料进行加工，制成硅橡胶块。

首先，将原料放入胶机中进行搅拌，同时加入催化剂和硫化剂。

然后，将搅拌好的材料从出口挤出，形成一块块的硅橡胶。

成型是硅橡胶工艺流程的第三步。

成型的目的是将硅橡胶块按照产品的要求进行加工，制成所需的形状。

常用的成型方法有挤压法、压延法和注射法。

其中，挤压法是最常用的方法。

通过将硅橡胶块放入挤压机中加热和挤压，使其在模具中形成所需的形状。

硫化是硅橡胶工艺流程的第四步。

硫化的目的是使硅橡胶得到充分的固化和硫化，提高其物理性能。

硫化的方法有热风硫化和混凝土硫化两种。

热风硫化是将成型好的硅橡胶制品放入硫化炉中进行加热硫化。

混凝土硫化是将硅橡胶制品放入硫化罐中，然后在高压和高温条件下进行硫化。

修整是硅橡胶工艺流程的第五步。

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。

常用的修整方法有切割、磨光和清洗等。

通过这些方法，将硅橡胶制品进行修整和整形，使其外观平整、光滑。

包装是硅橡胶工艺流程的最后一步。

包装的目的是对修整好的硅橡胶制品进行包装、标识和运输。

常用的包装方法有装箱、拆装和贴标等。

通过这些方法，将硅橡胶制品进行包装，使其达到出厂标准。

以上是硅橡胶的工艺流程。

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。

硅橡胶因其优异的性能，在各个行业中都有广泛的应用。

硅橡胶的制备方法
硅橡胶是一种具有优异性能的材料，广泛应用于多个领域，例如橡胶密封件、橡胶管、橡胶减震器等。

硅橡胶的制备方法主要包括原料的配制、胶料的制备和硫化等步骤。

首先是原料的配制。

硅橡胶的主要原料是二甲基硅胶、硅橡胶增塑剂、硅橡胶填料等。

其中二甲基硅胶是硅橡胶的主要成分，它是由硅氧键和碳氧键构成的有机硅化合物。

硅橡胶增塑剂可以调整硅橡胶的硬度和弹性，常用的增塑剂有醋酸酯类和有机过硫酸酯类。

硅橡胶填料用于增加硅橡胶的粘度和硬度，常用的填料有碳酸钙、硅灰石等。

接下来是胶料的制备。

首先将二甲基硅胶和增塑剂按一定比例加入混合机中搅拌均匀，形成预混料。

然后将预混料加入开炼机中进行混炼，期间逐渐加入填料和其他助剂，同时控制温度和时间，使胶料充分混合，形成均匀粘稠的糊状物质。

最后是硫化。

硫化是硅橡胶制备过程中最重要的一步，通过硫化可以使胶料具有优异的耐热性和耐老化性能。

硅橡胶的硫化可以采用热硫化或者是加热固化剂硫化两种方法。

热硫化是在一定的温度和时间条件下进行，通常在150-200摄氏度的温度下进行热硫化。

加热固化剂硫化是通过在室温下使用加热硫化剂，例如过氧化二苯酮，在胶料中加入一定量的固化剂后进行硬化。

此外，硅橡胶的制备还可以采用溶剂法、胶体法等不同的制备方法。

溶剂法是在
适当溶剂中将原料混合并搅拌均匀，溶剂蒸发后得到硅橡胶。

胶体法是通过固化剂与胶体交联结构反应，形成硅橡胶。

总而言之，硅橡胶的制备方法包括原料的配制、胶料的制备和硫化等步骤。

通过合理控制原料比例和工艺条件，可以获得具有优异性能的硅橡胶材料。

关于硅橡胶一次硫化和二次硫化的介绍
一般的硅橡胶制品分为两次硫化，那么先为大家介绍第一阶段硫化,
我们通常说的生胶混炼胶就是把硫化剂，脱模剂等和生胶一起炼制，然后通过高温模压，在硫化剂的作用下产品成型，这就是第一次硫化的过程；
什么是二次硫化呢？
二次硫化将成型产品放入烤箱或者其他加热烘烤设备进行高温加热烘烤。

那么问题来了！
二次硫化有什么作用？为什么要进行二次硫化？
硅橡胶采用一次硫化时，过氧化物分解引发高聚物反应后，生成了低分子化合物（如苯和苯甲酸等）存在于硅橡胶中将影响硅橡胶机械性能。

况且硅橡胶在第一阶段加热成型后，其交联密度不够，要使其进一步硫化反应才能增加硅橡胶的密度. 拉升强度,回弹性,硬度,溶胀程度,密度,热稳定性都比一次硫化有较大的改善.如果不进行二次硫化,也许生产的硅胶性能上受到一定的影响,得不到性能更好的产品.一次硫化的参数与二次硫化的参数可能不同,这与实际操作有关!
那么问题又来了！
二次硫化的温度和时间有哪些要求呢？
这个问题应与实际生产的产品联系起来，二次加流温度应与一次加流温度相近，根据所生产的产品，比如P+R的产品二次加流温度应该控制在110-120之间；硅胶+五金的产品应该控制在150-190之间；纯硅橡胶产品也分高温胶和低温胶，二次加流温度应与一次加流温度相近。

二次加流的时间一般在2-4个小时，如有特殊要求的产品，根据时间情况进行二次加流！
好了关于硅胶加流，就浅谈到这里，如有哪些方面不明白或者小编没有介绍清楚的地方可以咨询公司技术人员！。

中国运载火箭技术研究院知识管理论文专辑高温硫化硅橡胶配方及工艺的知识管理因为航天飞行器使用环境及技术要求的特殊性，所以高温硫化硅橡胶在航天产品中使◎航天材料及工艺研究所 李凡 朱军 于焕光便更好地支持技术人员对材料配方的应用与开发。

外，还与研究所实行多年的课题制制度关系密切。

课题组的最终目标是满足客户需求，但过程中2015年·第5期87航天工业管理Features中国运载火箭技术研究院知识管理论文专辑知识管理的方式挖掘大量存在于员工头脑中的隐性知识，并将其显性化，进而使技术知识发挥巨大作用，加速研究所内部知识分享和传递的速度，以更有效地开发新产品和提供优质服务。

在人员方面，研究所高温硫化硅橡胶配方及工艺知识的使用者主要包括2类，分别是密封及阻尼减振制品设计人员和橡胶配方工艺人员。

前者主要工作内容是选择适当的材料进行产品结构设计，以满足使用环境的需求，并通过试验验证产品的性能；后者主要工作内容是开发或改进材料配方，使材料性能及工艺满足产品开发的需求。

在此，笔者从密封及阻尼减振制品设计人员和橡胶配方工艺人员的具体工作流程（见图1）中分析其所要开展的知识管理内容。

密封及阻尼减振制品设计人员在进行产品研发时需要从客户的输入文件中提取产品的使用环境及技术要求，再辨识产品所处的环境、性能等是否满足相应要求。

在每种情况结束后都要进行材料配方的性能测试，并通过相应的试验来证明其能否满足使用要求。

二、知识管理内容笔者通过分析总结出密封及阻尼减振制品设计人员和橡胶配方工艺人员在实际工作中开展知识管理的内容。

1．案例案例就是对现有技术状态的提炼及总结，大部分的知识资源都是通过对案例的积累和提炼形成的。

研究所应用的案例部分来源于期刊资料，部分来自档案文件，通过将这些从资料中得到的大量信息进行分类、提炼、汇总，进而得到有效的使用案例。

与成功的案例相比，失败的案例同样具有重要的参考价值，而且收集的难度也要大得多，需要相关技术人员有意识地进行主动积累。

1、混炼硅橡胶成型混炼胶成型需要在硫化剂的作用下，施加一定的温度和压力（固态才需要，目的是为了防止产生气泡）。

如HTV需要在165℃左右，LSR需要在140℃左右。

混炼胶是由硅橡胶生胶加到双辊炼胶机上或密闭捏合机中逐渐加入白碳黑，硅油等及其它助剂反复炼制而成。

根据所加填料及助剂的不同，硅胶的性能也有所差异。

主要表现在：物理性能（硬度，抗拉强度，伸长率，撕裂强度，收缩率，可塑性，比重）、电气性能、化学稳定性能（耐温，耐候，耐酸碱腐蚀）等方面。

硅混炼胶是一种综合性能优异的合成橡胶，具有优异的热稳定性、耐高低温性，能在-60℃～+250℃状态下长期工作、抗臭氧、耐候以及良好的电性能、抗电晕、电弧、电火花极强，具有化学稳定性、耐气候老化、耐辐射，具有生理惰性、透气性好，可广泛用于航空、电缆、电子、电器、化工、仪表、水泥、汽车、建筑、食品加工、医疗器械等行业，用于模压、挤压等机械深加工使用。

2、硅橡胶混炼工艺介绍1.瓶塞开炼机混炼双辊开炼机辊筒速比为1.2～1.4:为宜，快辊在后，较高的速比导致较快的混炼，低速比则可使胶片光滑。

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。

混炼时开始辊距较小(1～5mm)，然后逐步放大。

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—→着色剂等—→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。

混炼时间为20～40分钟(开炼机规格为φ250mm×620mm)。

如在混炼时直接使用粉状过氧化物，必须采取防爆措施，最好使用膏状过氧化物。

如在胶料中混有杂质、硬块等，可将混炼胶再通胶机，时，一般采用80～140目筛网采用开炼机混炼，它包括：1)包辊：生胶包于前辊;2)吃粉过程：把需要加入的助剂按照一定的顺序加入，加入时要注意堆积胶的体积，少了难于混合，多了会打滚不容易混炼。

硅胶按键硫化工艺流程
1. 原料准备
- 液态硅橡胶(LSR)
- 硫化剂
- 填料(如玻璃纤维、石英粉等)
- 着色剂(可选)
2. 混合
- 将液态硅橡胶、硫化剂、填料和着色剂(如需)按照特定比例混合均匀。

- 使用真空脱泡机去除混合物中的气泡。

3. 注射成型
- 将混合好的硅橡胶料注入按键模具腔内。

- 采用高精度注射成型机进行注射成型。

4. 硫化
- 将注射成型后的按键在特定温度下进行硫化反应。

- 硫化温度和时间需根据硅橡胶类型和添加剂进行调整。

5. 冷却
- 待硫化反应完成后,将模具冷却至常温。

6. 脱模
- 打开模具,将硫化后的硅胶按键取出。

7. 后处理
- 对按键进行修边、除毛刺等后处理工序。

- 进行外观和尺寸检查,确保按键质量合格。

8. 包装入库
- 将合格的硅胶按键进行包装防护。

- 入库待后续组装使用。

通过以上工艺流程,可以生产出优质的硅胶按键产品,满足各种应用场景的需求。

精确控制每个工艺环节对于获得理想的按键性能至关重要。

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。

硅橡胶发展于20世纪40年代,国外最早研究的品种是二甲基硅橡胶。

1944年前后由美国DowCorning 公司和GeneralElectric公司各自投入生产。

我国在60年代初期研究成功并投入工业化生产。

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,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。

硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。

硅橡胶在高温下连续使用寿命见表1。

(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。

硅橡胶与其它橡胶的耐臭氧老化性能比较见表2。

(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。

浅谈硅橡胶基本配方组成以及混炼工艺
硅橡胶硅橡胶混炼胶组分：甲基乙烯基生胶：乙烯基含量一般有0.04，0.08，0.16，0.22，0.3，1.0，5.0，各厂家指标都大同小异。

甲基生胶：也就是不含乙烯基官能团；白炭黑：分沉淀与气相白炭黑；硅油：羟基硅油，二甲氧基二甲基硅油，乙烯基硅油，含氢硅油等；脱模剂：硬脂酸与硬脂酸锌；硫化体系：双二五硫化或双二四硫化，模压常用双二五，挤出用双二四。

配方设定，首先是调整出硬度，硬度主要与乙烯基含量与白炭黑填充量有关，常用0.14与0.16左右乙烯基含量生胶，加入白炭黑去调整硬度，硅油量一般根据白炭黑量来定，大概在7%左右，这要看白炭黑吸油值来微调。

脱模剂量在0.2%--0.8%都有，但脱模剂太多，容易造成制品表面喷白色霜的。

一般50度模压胶：乙烯基生胶0.16 100分白炭黑48份羟基硅油 3.5份脱模剂0.4（硬脂酸与硬脂酸锌1：1混合搭配）工艺：先加入生胶与脱模剂，白炭黑与硅油分批次加入。

一般三次，集资减少。

白炭黑全部吃完后，再捏合30分钟，打开加热装置，升温到155+-5度，热处理1小时，热处理完后，再抽30分钟真空，-0.06MPA，出胶，开炼，打卷成20KG左右放置在台板上，冷却3小时左右，再开炼机上打成片，滤胶，包装。

以上只是一个简单的工艺过程，产品须要经常微调，仅供参考。

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%）。

硅橡胶常用补强剂的用量和性能类别名称用量，份（重量，以硫化胶性能100生胶计）拉伸强度，MPa (kgf/cm2）扯断伸长率，%补强填充剂气相白炭黑沉淀白炭黑处理白炭黑乙炔炭黑30～6040～7040～8040～603.9～8.8 (40～90)2.9～5.9 (30～60)6.9～13.7 (70～140)3.9～8.8 (40～60)200～600200～400400～800200～350弱补强填充剂硅藻土钛白粉石英粉碳酸钙氧化锌氧化铁50～20050～30050～1502.9～3.9 (30～60)1.5～3.4 (15～35)—2.9～3.9 (30～40)1.5～3.4 (15～35)1.5～3.4 (15～35)75～200300～400—100～300100～300100～300硅橡胶的着色剂名称颜色名称颜色氧化铁（三氧化二铁）铬绿（三氧化二铬）钛白（二氧化钛）红绿白镉黄（二氧化镉）炭黑群青黄黑蓝乙烯基硅橡胶和氟硅橡胶基本配方和物理机械性能配方及性能乙烯基硅橡胶氟硅橡胶通用型通用型高抗撕型通用型乙烯基硅橡胶（110-2）氟硅橡胶沉淀白炭黑2号气相白炭黑4号气相白炭黑八甲骨文基环四硅氧烷处理2号气相白炭黑二苯基硅二醇六甲基环三硅氮烷和八甲基环四硅氧烷混全物100—40～60—————100——45—60——3～6—100———40～50——8～10100————45～60——3100—40～45————3羟基氟硅油三氧化二铁有机过氧化物—3～50.5～1—3～50.5～1——0.5～1—3～50.5～12～33～50.5～1 老化前物理机械性能拉伸强度，MPa 扯断伸长率，% 硬度（邵尔）撕裂台度，kN/m 脆性温度，℃3.9～5.9150～25045～65—-655.9～7.8203～35045～65—-657.8～9.8400～60040～5530～50-656.9～8.8300～50045～60—-655.9～7.8150～25040～60—-60 200℃×27h老化后拉伸强度，MPa —— 5.9～7.8 — 3.9～5.94扯断伸长率，% 硬度（邵尔）————300～50045～60——100～20045～65 250℃×72h老化后拉伸强度，MPa 扯断伸长率，% 硬度（邵尔）2.9～4.9150～25045～653.9～5.9150～30045～65———4.9～6.9200～40050～60———压缩永久变形（压缩率30%）150℃×24h，% 200℃×24h，%—10～20—20～3030～50——40～6020～30—电性能击穿电压，MV/m 体积电阻Ω·cm18～201014～101520～251015～101620～251015～101620～251015～101612～151012～10155耐油性能2号航空煤油150℃×24h体积膨胀率，% ————15～206开炼机混炼双辊开炼机辊筒速比为1.2～1.4:为宜，快辊在后，较高的速比导致较快的混炼，低速比则可使胶片光滑。

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。

硅橡胶发展于20世纪40年代,国外最早研究的品种是二甲基硅橡胶。

1944年前后由美国DowCorning 公司和GeneralElectric公司各自投入生产。

我国在60年代初期研究成功并投入工业化生产。

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,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。

硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。

硅橡胶在高温下连续使用寿命见表1。

(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。

硅橡胶与其它橡胶的耐臭氧老化性能比较见表2。

(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。