行業(yè)動(dòng)態(tài):關(guān)于硅橡膠的發(fā)展

       隨著人們對(duì)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(jī)械強(qiáng)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(shì)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(rèn)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(hù)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(hù)套的防護(hù)和耐電腐蝕性能。秦國(guó)富認(rèn)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(shí)，會(huì)使電離及損耗增加，從而縮短壽命，在高溫下使電氣強(qiáng)度下降。朱昌成等人認(rèn)為，35 kV級(jí)絕緣子加裝一片增爬裙對(duì)提高其污閃電壓有明顯效果。硅橡膠作為顱骨修補(bǔ)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(jí)氯化鈰能明顯提高硅橡膠的耐熱性。強(qiáng)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(zhǎng)率從230％提高到320％左右，撕裂強(qiáng)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?jǐn)?shù)為0.15％時(shí)，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(duì)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(gè)數(shù)量級(jí)。0.22～220 kV系統(tǒng)用復(fù)合外套無(wú)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(guò)程、生活污水處理過(guò)程中也得到了應(yīng)用。姜珍等人利用氣相色譜法測(cè)定了正己烷、正庚烷、正癸烷、甲苯和丁酮溶劑在有機(jī)硅膜中的無(wú)限稀釋擴(kuò)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(guò)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(duì)甲基硅橡膠的破壞，建立了甲基硅橡膠的破壞模型。張長(zhǎng)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(duì)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?jǐn)?shù)15％）為非結(jié)晶性硅橡膠；低苯基硅橡膠（苯基質(zhì)量分?jǐn)?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?jǐn)?shù)為5％～15％）的拉伸強(qiáng)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(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧樹脂粘接硅橡膠與金屬或復(fù)合材料時(shí)，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(diǎn)是各種功能硅橡膠，如阻燃、導(dǎo)電、耐熱、低模量高伸長(zhǎng)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(jī)硅密封膠在武大隨州科技園正式投產(chǎn)。項(xiàng)目首期投資2000萬(wàn)元，有機(jī)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(duì)CaCO 3／SiO2復(fù)合粒子進(jìn)行處理后填充到RTV硅橡膠中，硅橡膠的拉伸強(qiáng)度比用脂肪酸處理碳酸鈣填充時(shí)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(guò)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(qiáng)度提高了80％，表干時(shí)間從240 min縮短到120 min。陳春榮等人采用酰胺型擴(kuò)鏈劑制備了低模量高延伸率RTV有機(jī)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(duì)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(tuán)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(dāng)體系的pH值在9.5以上時(shí)，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(rèn)為，脫氫型有機(jī)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(shí)，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(shí)的合成反應(yīng)動(dòng)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(zhǎng)其硫化時(shí)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(jī)硅膠粘劑在粘接金屬與硅橡膠、金屬與金屬時(shí)，經(jīng)300℃ ×200 h、350℃ ×50 h高溫老化后，粘接強(qiáng)度為2.7 MPa、1.2 MPa；且使用時(shí)不需底膠，對(duì)金屬表面無(wú)腐蝕，已應(yīng)用在飛機(jī)機(jī)載設(shè)備上。喬冬平等人制成RTV-2硅橡膠膩?zhàn)?，作為船用覆層及屏蔽保護(hù)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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