什么是硅橡膠?硅橡膠是指主鏈由硅和氧原子交替構(gòu)成,硅原子上通常連有兩個有機基團的橡膠。普通的硅橡膠主要由含甲基和少量乙烯基的硅氧鏈節(jié)組成。苯基的引入可提高硅橡膠的耐高、低溫性能,三氟丙基及氰基的引入則可提高硅橡膠的耐溫及耐油性能。硅橡膠耐低溫性能良好,一般在-55℃下仍能工作。引入苯基后,可達-73℃。硅橡膠的耐熱性能也很突出,在180℃下可長期工作,稍高于200℃也能承受數(shù)周或更長時間仍有彈性,瞬時可耐300℃以上的高溫。硅橡膠的透氣性好,氧氣透過率在合成聚合物中是最高的。此外,硅橡膠還具有生理惰性、不會導(dǎo)致凝血的突出特性,因此在醫(yī)用領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
在各種橡膠的使用中,用于制造輪胎的橡膠,大約占去所有橡膠原料旳消耗量一半以上,其余才是用于非輪胎制品。在用于各種橡膠品種來說,如天然橡膠仍是排頭老大,約占41%,丁苯橡膠和順丁橡膠,合計約占28%,而硅橡膠的用量,隨著有機硅高分子彈性體具有許多獨特而寶貴的性能,如耐高低溫、耐候、耐老化、電氣絕緣、耐臭氧、憎水、生理惰性等,為其它的有機高分子彈性體所不能比擬和替代的,已在航空航天,醫(yī)療衛(wèi)生,電子電氣,工農(nóng)業(yè),交通運輸以及曰常生活用品中廣泛應(yīng)用,并己成為國民經(jīng)濟中重要而必不可少的新型橡膠材料。
固態(tài)或液態(tài)熱硫化硅橡膠,應(yīng)用模圧或注塑、擠出工藝,生產(chǎn)非常多的不同性能的硅橡膠制品,因而其用量也逐漸上升占橡膠總用量的7%,硅橡膠的應(yīng)用,發(fā)展,潛力巨大。硅橡膠己經(jīng)開始由高性能特種橡膠過渡到一般大宗合成橡膠,從對橡膠原料需求結(jié)構(gòu)來看,將會出現(xiàn)天然橡膠、石油基合成橡膠、非石油基合成橡膠三足鼎立的局面。
由于硅橡膠的應(yīng)用迅速發(fā)展,前景看好,預(yù)計在未來十年,硅橡膠需求及消費量可達250萬噸以上,約占橡膠總需求量的20%,在這樣的發(fā)展態(tài)勢下,將會對生產(chǎn)硅橡膠上下游產(chǎn)業(yè)有很大促進作用,對上游,將會促進煤炭工業(yè)的高科技精加工力度,充分利用我國豐富的煤礦資源,學(xué)習(xí)國外先進合成技術(shù),努力提高硅橡膠的自給率,目前一些高品質(zhì)的硅橡膠還依賴國外如道康寧、瓦克等公司供應(yīng)。對下游來說,要開發(fā)硅橡膠與其它膠種共混,利用硅橡膠與其它不同橡膠各自的性能的優(yōu)劣,取長補短,消除單一材質(zhì)的弱點,以獲得綜合性能較為理想的并用共混膠料。遵循極性相近原則,溶度參數(shù)相近原則,黏度相近原則,表面張力相近原則以及共混膠共硫化速度同步平衡原則,實現(xiàn)硅橡膠共混其它膠種工藝技術(shù)。目前比較成熟的并用共混工藝,是利用加入硅烷偶聯(lián)劑方法,或接枝聚合工藝,使得硅膠與其它膠種共混。如與三元乙丙橡膠共混,使共混膠既具有硅膠特有性能,同時又具有乙丙橡膠耐候、耐臭氧及耐化學(xué)介質(zhì)性能,這種共混膠被廣泛應(yīng)用到汽車的橡膠配件上?,F(xiàn)在又開發(fā)出硅橡 膠與 丙烯酸酯橡膠共混,釆用在共混膠中加入高摩爾質(zhì)量的長鏈烷基硅油作相容劑,或用加入含氫硅油混合后再加入氯鉑酸催化,形成硅氫加成反應(yīng),獲得共混效果,取其丙烯酸酯優(yōu)良的耐油性能 ,使二者性能互補。
隨著硅橡膠工業(yè)的高速度發(fā)展,各工業(yè)發(fā)達國家對硅橡膠的研發(fā)、生產(chǎn)及推廣應(yīng)用已進入了全面發(fā)展的新階段, 免二次硫化的硅橡膠、100攝氏度硫化的硅橡膠以及能耐高溫300度攝氏度的硅氮橡膠己形成工業(yè)化生產(chǎn),更多的硅橡膠品種被應(yīng)用到不同領(lǐng)域,我國的硅橡膠工業(yè),雖起步較晚,但現(xiàn)在在產(chǎn)品的種類與生產(chǎn)工藝上都取得了長足的進步,相信我國的硅橡膠工業(yè)在未來會發(fā)展得更快更好。
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