行業(yè)動態(tài):關(guān)于硅橡膠的發(fā)展

更新時間：2010-11-22 瀏覽量：2406

隨著人們對硅橡膠研究、改性的不斷深入，硅橡膠的耐熱性、耐寒性、穩(wěn)定性、機械強度、導(dǎo)熱性、絕緣性、導(dǎo)電性、生物相容性等方面必將得到顯著提高，各種各樣的改性硅橡膠也勢必將向新型化、高性能化、多樣化、多功能化方向發(fā)展，改性硅橡膠具有更為廣闊的應(yīng)用前景。

1．熱硫化（HTV）硅橡膠

劉地認為，選擇摩爾質(zhì)量分布窄的高摩爾質(zhì)量、高乙烯基含量和低揮發(fā)分的甲基乙烯基硅橡膠生膠作護套的主要材料，比表面積大、pH值高的氣相法白炭黑和粒徑小于1 um的氫氧化鋁作填料，可提高護套的防護和耐電腐蝕性能。秦國富認為，絕緣子的界面膠接處的氣孔易導(dǎo)致局部放電，引起介質(zhì)局部溫度上升，導(dǎo)致絕緣物電離性老化；水分滲入界面膠接介質(zhì)內(nèi)部時，會使電離及損耗增加，從而縮短壽命，在高溫下使電氣強度下降。朱昌成等人認為，35 kV級絕緣子加裝一片增爬裙對提高其污閃電壓有明顯效果。硅橡膠作為顱骨修補材料、人工食管、導(dǎo)尿管的應(yīng)用正在增加。

        彭亞嵐等人發(fā)現(xiàn)，三氧化二鐵、氧化鈰、工業(yè)級氯化鈰能明顯提高硅橡膠的耐熱性。強軍鋒等人制成了高硬度（90度）硅橡膠；加入氧化鈰能顯著改善其熱穩(wěn)定性。王艷等人添加氣相法白炭黑增加硅橡膠的硬度，添加二氧化鈰改善硅橡膠的熱穩(wěn)定性。胡付余等人采用聚碳酸酯微粉部分代替白炭黑，使硅橡膠的斷裂伸長率從230％提高到320％左右，撕裂強度從12.3kN／m提高到14.6 kN／m，邵爾A硬度從78度降低至68度；采用經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理的白炭黑，硅橡膠的硬度減小為63。

         何穎等人發(fā)現(xiàn)，30份甲基封端和70份乙烯基封端的生膠復(fù)配，且乙烯基質(zhì)量分數(shù)為0.15％時，硅橡膠性能*。樊東輝等人用戊二醛在硅橡膠表面制備了幾丁聚糖涂層，以提高硅橡膠的親水性。司馬文霞等人研究了硅橡膠表面的分離水珠局部放電對硅橡膠表面結(jié)構(gòu)的影響。段玉平等人將聚苯胺與硅橡膠按100:100的質(zhì)量比制成復(fù)合材料，其屏蔽效能為16～19.3 dB，體積電阻率與硅橡膠相比下降12個數(shù)量級。0.22～220 kV系統(tǒng)用復(fù)合外套無間隙氧化鋅避雷器，以硅橡膠作外套。

        硅橡膠復(fù)合膜在連續(xù)發(fā)酵過程、生活污水處理過程中也得到了應(yīng)用。姜珍等人利用氣相色譜法測定了正己烷、正庚烷、正癸烷、甲苯和丁酮溶劑在有機硅膜中的無限稀釋擴散系數(shù)。徐曉剛等人用硅橡膠制作了光柵常數(shù)可變型光柵，用于光學(xué)MEMS器件中的關(guān)鍵部件。張凱等人采用乙炔炭黑制得抗靜電硅橡膠泡沫材料。石耀剛等人采用模壓混合發(fā)泡方法制備了具有混合泡孔結(jié)構(gòu)的硅橡膠泡沫材料。雷衛(wèi)華等人考察了硅橡膠-EPDM 并用膠及其泡沫的熱老化性能。田杰等人用滲流法向開孔泡沫鋁-硅合金和泡沫純鋁中充填硅橡膠，獲得了含硅橡膠的泡沫材料。

        張緯等人通過溶液共混法制備了籠狀硅氧烷低聚物催橡膠復(fù)合材料。張麗新等人研究了質(zhì)子輻照對甲基硅橡膠的破壞，建立了甲基硅橡膠的破壞模型。張長貴等人發(fā)現(xiàn)，苯基硅橡膠的燒蝕性能優(yōu)于乙烯基硅橡膠的燒蝕性能；芳綸纖維和羥基硅油的用量對硅橡膠的燒蝕性能影響較大。蘇正濤等人發(fā)現(xiàn)，中苯基硅橡膠（苯基質(zhì)量分數(shù)15％）為非結(jié)晶性硅橡膠；低苯基硅橡膠（苯基質(zhì)量分數(shù)4.5％）的結(jié)晶熔化峰溫比乙烯基硅橡膠下降9℃。孫全吉等人以低苯基硅橡膠為主要原料，制備了高阻尼硅橡膠。魏伯榮等人發(fā)現(xiàn)，隨著溫度的降低，甲基苯基硅橡膠（苯基的摩爾分數(shù)為5％～15％）的拉伸強度、拉伸模量升高，耐寒性下降。彭永利等人制得耐寒性優(yōu)良的氟硅橡膠。余惠琴等人采用由溶膠-凝膠法自制的SiO2補強環(huán)氧樹脂粘接硅橡膠與金屬或復(fù)合材料時，取得了良好的粘接效果。

2．室溫硫化（RTV）硅橡膠

        RTV硅橡膠的開發(fā)熱點是各種功能硅橡膠，如阻燃、導(dǎo)電、耐熱、低模量高伸長率硅橡膠。湖北洪磷化工公司和武漢大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的改性納米有機硅密封膠在武大隨州科技園正式投產(chǎn)。項目首期投資2000萬元，有機硅密封膠生產(chǎn)能力為3600噸／年。王奉平以端羥基聚二甲基硅氧烷低聚物（線性體）為原料，氫氧化鉀水溶液為催化劑，制成了高摩爾質(zhì)量的端羥基聚二甲基硅氧烷。李曉俊等人采用連續(xù)法制備了脫酮肟型單組分室溫硫化（RTV-1）硅橡膠膠粘劑。羅穗蓮等人用3％的硅烷偶聯(lián)劑對CaCO 3／SiO2復(fù)合粒子進行處理后填充到RTV硅橡膠中，硅橡膠的拉伸強度比用脂肪酸處理碳酸鈣填充時提高2倍多；添加羧酸酯類物質(zhì)能明顯改善脫酮肟型RTV-1硅橡膠的浸水粘接性能。賈麗等人通過添加改性Mg（OH）2配成了阻燃脫醇型RTV硅橡膠。李周等人以自制的六官能度亞乙基硅氧烷為交聯(lián)劑，配成脫醇型雙組分室溫硫化（RTV-2）硅橡膠。

       與采用甲基*氧基硅氧烷為交聯(lián)劑的硅橡膠相比，此膠的拉伸強度提高了80％，表干時間從240 min縮短到120 min。陳春榮等人采用酰胺型擴鏈劑制備了低模量高延伸率RTV有機硅密封材料。余惠琴等人發(fā)現(xiàn)，酯類和醇類增塑劑均能明顯降低硅橡膠的模量；環(huán)氧改性膠粘劑對添加酯類增塑劑的硅橡膠的粘接性好于添加醇類增塑劑的硅橡膠。彭忠利等人以a-官能團硅烷為自催化交聯(lián)劑制備的RTV-1水性硅橡膠貯存性較差；當體系的pH值在9.5以上時，粘接力及持粘力較好。

         楊中文采用含特種元素的聚合物作增粘劑，制成耐高溫、絕緣、輻照硫化的硅橡膠自粘帶。倪勇等人在以a-系列硅烷偶聯(lián)劑為基礎(chǔ)的交聯(lián)增粘劑中，引入7系列硅烷偶聯(lián)劑，制成RTV-1粘合劑。齊士成等人認為，脫氫型有機硅密封劑在250℃和300℃的高溫環(huán)境下，具有良好的耐熱空氣老化性能。

3．加成型硅橡膠

張利萍等人發(fā)現(xiàn)，在合成端乙烯基聚二甲基硅氧烷時，單體轉(zhuǎn)化率均為85％左右；產(chǎn)物的粘度與數(shù)均摩爾質(zhì)量的關(guān)系式為lgη=4.35lgMn-n， n為16．24。端乙烯基聚甲基乙烯基硅氧烷在110℃時的合成反應(yīng)動力學(xué)規(guī)律與端乙烯基聚二甲基硅氧烷基本一致。陳石剛等人制成加成型冷縮電纜附件用液體注射硅橡膠。戚云霞等人發(fā)現(xiàn)，MQ硅樹脂可以增大加成型RTV硅橡膠的交聯(lián)度，延長其硫化時間，改善其力學(xué)性能。

潘大海等人以Si3N4、AIN、Al2O3為導(dǎo)熱填料，制備了填充型RTV-2導(dǎo)熱硅橡膠。范召東等人配制的雙組分有機硅膠粘劑在粘接金屬與硅橡膠、金屬與金屬時，經(jīng)300℃ ×200 h、350℃ ×50 h高溫老化后，粘接強度為2.7 MPa、1.2 MPa；且使用時不需底膠，對金屬表面無腐蝕，已應(yīng)用在飛機機載設(shè)備上。喬冬平等人制成RTV-2硅橡膠膩子，作為船用覆層及屏蔽保護的理想粘接材料。硅橡膠在贗復(fù)材料、印模材料中的應(yīng)用研究正在增加。

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