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混炼硅胶的配方组成和设计

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混炼硅胶的配方组成和设计


一、生胶:

硅橡胶生胶种类有:二甲基硅橡胶(简称甲基硅橡胶)、甲基乙烯基硅橡胶(简称乙烯基硅橡胶)、甲基苯基乙烯基硅橡胶(简称苯基硅橡胶)以及氟硅、腈硅橡胶等。热硫化硅橡胶绝大部分使用的是甲基乙烯基硅橡胶,特别是生胶分子链末端用乙烯基二甲基硅氧烷(乙烯基双封头)链节封端的类型为市场主要产品类型。

市售的乙烯基生胶一般为110甲基乙烯基硅橡胶,按其乙烯基含量不同分为110-1,110-2和110-3三种型号。每种型号按分子量大小又分为A和B两种牌号。

生胶的粘度对于硫化硅橡胶的性能有一定的影响,生胶的粘度越小,分子量越小,(端)乙烯基含量越高。低粘度的乙烯基硅油其乙烯基含量较高,交联点增加,使得交联的密度大,从而可以使硅橡胶的硬度得到提高;而随着生胶粘度的增加,乙烯基含量减少,交联点密度降低,硫化之后的橡胶硬度减小,但趋势渐减慢。

刚开始随着生胶粘度的增加,硅橡胶分子量增大,其分子链增长,分子链缠绕程度增强,硫化后的硅橡胶的撕裂强度、伸长率增加而到峰值;同时分子链缠结程度提高使其相互滑动的可能性减小,硫化后的硅橡胶的撕裂强度、永久变形小幅上升后减小。但当生胶粘度继续增加时,乙烯基含量减少,交联点减少,使得交联的密度降低,从而导致硫化硅橡胶的撕裂强度、伸长率和拉伸强度都下降,最终趋于稳定值。

2、填料:

添加填料可以提高硅橡胶的机械性能,填料用量对硅橡胶的电学性能及机械性能的影响比较大。填料一般为无机物质,主要有白炭黑、二氧化钛、石英粉、高岭土、微粉化的滑石以及沉淀碳酸钙等等。硅橡胶中使用的增强填料主要是白炭黑,包括气相法和沉淀法白炭黑。硅橡胶生胶由于分子间内聚能密度低,硫化胶的拉伸强度只有0.35MPa左右,几乎无使用价值,需要用气相法或沉淀法白炭黑进行补强来提高硫化硅橡胶机械性能。随着白炭黑用量的增加,硫化后的硅橡胶的撕裂和拉伸强度都增加,硬度逐渐增而后减小,而....


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