硅橡胶的综合应用

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硅橡胶具有独特的综合性能，使它能成功地用于其它橡胶用之无效的场合，解决了许多技术问题，满足现代工业和日常生活的各种需要。硅橡胶与其它橡胶一样，可加工成各种型材、胶管、胶条、胶辊、胶布等橡胶制品；室温硫化硅橡胶可就地大面积施工，使用方便；此外，硅橡胶的生物相容性更是一种关键的特性，这些都是使它在各行各业获得广泛使用的原因。以下是硅橡胶的各种应用。
& K. z2 V. i4 q# J' Z1 ~4 h        1、汽车工业
        硅橡胶在汽车工业中的应用增长速度是很快的，其原因是随着汽车马力的加大，排气规定的严格，引擎旋转温度及各部件使用温度上升，硅橡胶的使用，特别是具有各种特性的硅橡胶制品，可耐燃油、润滑油的侵蚀，提高汽车各部件的使用性，降低维修费用。应用的场合有:橡胶O型圈、汽车点火线、火花塞保护罩、加热及散热器用软管、消声器衬里，蓄电池接头以及用氟硅橡胶制的加油泵、进油阀用于汽车汽化器代替了金属密封件。随着车辆电子电器化的发展，室温硫化硅橡胶广泛用于电子零件、电气装配件的灌封料、挡风玻璃、车体四周密封及反射镜等处的粘接密封剂。
        2、电子、电气工业
: B0 \3 O! ], h        这是把硅橡胶作为绝缘材料使用最早，也是需求量较大的一个领域。应用的品种有: 橡胶脚垫、电视机阳极罩、高压引出线、冰箱除霜器电线、功率或讯号传递用电线、电缆、自粘硅橡胶带用与大型电机定子线线圈绝缘和电缆、电线的联接、集束。硅橡胶制造的绝缘子将代替陶瓷制品广泛用于输电线路，特别是超高压线路上。导电硅橡胶用于电子计算机、电话等仪器的电接点件及液晶显示触件。阻燃和耐辊射硅橡胶制造的电线、电缆广泛用于原子能发电站。硅橡胶加热片、加热带用于控制多种精密仪表和输油管道的工作温度，在医疗上作疗热敷器用的加热毯。室温硫化硅橡胶作为防水、防潮、胶带、胶布及胶板的粘结。
        3、宇航工业
% S/ i: o# E; i! u* }        硅橡胶是宇航工业中不可缺少的高性能材料，它能承受太空的超冷和返回大气层的灼热，增加飞机零件寿命，降低检修保养费用，减少意外事件。主要用于飞机机体孔穴密封件、电接头、密封开关、防尘和防水罩、橡胶防护套、垫圈垫片、喷气式引擎和液压装置的“O”型密封环、氧气面罩、调控膜片、热空气导管、电缆绝缘层和洋气系统减震控制垫，雷达天线减震器等。耐烧蚀硅橡胶适用于作火箭燃油阀门、动力源电缆和火箭发射井盖图层，以免受火箭喷射流的烧蚀。室温硫化硅橡胶可作为机体气密性密封、窗框密封和防震、防潮灌封料。
* n& R3 E( f9 |8 A* {* l0 m        4、建筑工业
! x) q9 v# K- ]% d! m4 _- \' [        随着高层建筑的增多，硅橡胶作为粘接密封剂的需用量正在急剧地上升，大大超过了其它类型的密封剂，其原因就在于它有良好的耐候性和施工性能，近年来，又开发了低模量高伸长型双组分密封剂，它用于接缝移动大的混凝土预制件和幕墙等大型构件。室温硫化硅橡胶还用于石棉水泥板连接处的密封、浴室砖缝、清洗用具的密封、上、下拉东窗周围的连接，可防止风雨和灰尘引起结构损坏和产生不雅观的污迹。随着今后橡胶价格的下降，扩大了它在多种场合下的应用，，如在公路接缝的应用中的橡胶减震垫成功地取代了沥青和氯丁橡胶。高温硫化硅橡胶海绵条用作建筑物的门窗橡胶密封条，其用量客观。
        5、家用电器
        硅橡胶的耐热洗涤液性能已使其广泛用于洗碗机和洗衣机的泵用密封上。硅橡胶作为咖啡锅、电气油炸锅、蒸汽熨斗等用具上的垫圈是非常适用的。立体声耳机耳部和头部的橡胶套衬垫改用硅橡胶能排除外界杂音，且柔软舒适。
        7、其它方面的应用
        除了上述各种应用外，硅橡胶在纺织、印刷、机械、塑料、化学、造纸及食品和化妆等领域的应用也明显增加。典型的产品是用硅橡胶制程的辊筒，用作织物、塑料的热定性、压纹、压延和复印机的定影。硅橡胶薄膜制成的气调窗以用于贮存果品蔬菜。此外，硅橡胶在纺织高温设备以及在碱、次氯酸钠和双氧水浓度较高的设备上作密封材料也取得良好的效益。综上所述，可以预见，在以能源、电子、新材料和生命科学为技术革新的先导和核心的80年代，硅橡胶将以其可贵特性展示重要前景，造福于人类。

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硅橡胶物理机械性能

' {$ U9 n4 N+ N: I/ F4 z  g: O( M    一般橡胶是以碳-碳键为主链的结构，而硅橡胶则是以硅氧键为主链的结构，由于其结构的特殊性，决定了它具有耐高温、耐低温、耐臭氧老化性能以及优良的介电性能，对滑油等介质表现出优异的化学惰性以及其他橡胶所不具备的性能，因此在航空工业和军事装备等国防工业领域中使用范围非常广泛。特别是近十几年发展起来的氟硅橡胶，在兼顾硅橡胶的优异性能的基础上，还具有耐油、耐溶剂、耐化学药品的特性，使硅橡胶的应用扩大至各种油类介质、酸类介质、化学溶剂介质环境中，并还在继续扩大其应用范围。下面简要阐述我国某型机选用的G148硅橡胶和G-51氟硅橡胶的结构性能以及与同类胶料相比所具有的优点，硅橡胶结构及特性。
     硅橡胶是指主链以Si-O单元为主，以单价有机基团为侧基的一类线性聚合物，该产品具有以下特性：物理机械性能对温度的依赖性小，由于Si-O键的离子性较强以及硅氧烷链容易内旋转和具有柔顺性，导致了硅氧烷的卷曲倾向。常温下聚合链呈现螺旋状结构，每圈主要由六七个硅氧单元组成，而且具有一定的有序性，当温度升高时，螺旋状聚合链可以舒展，使聚硅氧烷的粘度趋于增大，这与高聚物粘度通常随温度升高而降低的趋势正好相反，致使硅橡胶物理性能较小。
     因此，在生产橡胶制品和硅橡胶制品的过程中，都要从实际使用需求考虑来选择相应的合适材料 ，以保证生产出的产品能够满足产品的使用条件。

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硅胶制品具体介绍

" S6 k: d6 O  J& w2 P$ c# P: K7 R* u   硅胶制品是由硅橡胶材料经过特殊的加工工艺制作成型的，，硅橡胶一般分为液态硅橡胶及有机硅橡胶，两种材料生成的硅胶制品均被广泛应用，而有机硅橡胶是由线性聚硅氧烷混入补强填料，在加热加压条件下硫化生成的特殊合成弹性体，即硅胶制品，它完美地平衡了机械性质和化学性质，因而能满足今天许多苛刻的应用，因此硅胶制品越来越广泛应用于个领域，目前最常见的如3M自粘橡胶脚垫就是由硅橡胶为材料制作的。
    有机硅材料主要由硅油、硅橡胶、硅树脂和硅烷偶联剂四大类构成，硅胶（简称硅橡胶）是有机硅产品中产量最大、应用最为广泛的一大类产品。其主要组成是高摩尔质量的线型聚硅氧烷。
    由于Si-O-Si键是其构成的基本键型，硅原子主要连接甲基，侧链上引入极少量的不饱和基团，分子间作用力小，分子呈螺旋状结构，甲基朝外排列并可自由旋转，因此硅胶制品硫化后具有优异的耐高、低温，耐候、憎水、电气绝缘性、生理惰性等特点，在国防军工、医疗卫生、工农业生产及人们的日常生活
    与常规有机弹性体相比，硅橡胶还特别容易加工制造。硅橡胶容易流动，因而可以在能耗较低的情况下模压、压延、挤出。容易加工也就意味着生产效率高。
    硅橡胶可以以下面的形式提供：
    混炼胶 : 这种即用型材料可以根据您的加工设备和最终用途进行上色和催化。
% k" a1 l2 Y% F, i  ^0 K% {+ ~    基础料: 这类有机硅聚合物同样含有补强填料。橡胶基础料可以进一步和颜料和添加剂混炼，形成混炼胶，满足您的色彩和其他硅胶制品的制造要求。
4 A0 P6 s8 L. t" i    液体硅橡胶(LSR): 这种双组分液体橡胶体系可以通过泵输入适当的注射成型设备，然后热固化成模压橡胶部件。
( O8 J% I+ H; ?) c5 z    氟硅橡胶混炼胶和基础料: 氟硅橡胶保持了有机硅的许多关键性质，此外，由它生产的硅胶制品还具有优越的耐化学品、燃料及耐油性，如硅胶O型圈等产品均被广泛使用。

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硅橡胶存在问题及发展建议  

% _2 y: g8 N, T1 `$ ~) y( v（1）热硫化硅橡胶 世界上发达国家的硅橡胶的产量及消费量都已达到了很高的水平，而且发展十分迅速。虽然我国近几年来在HTV的生产技术和生产能力方面有了很大的提高，并且已有一些硅橡胶制品的生产技术和产品进入了国际市场。但全面地讲，我国的硅橡胶工业与国际先进水平相比，仍有不小的差距。因此，开发和建立较大的具有经济规模的热硫化硅橡胶生胶及混炼胶装置，开发混炼胶系列品种特别是高品质品种，对于改变我国混炼胶在产量和品种上都要依赖国外的现状，促进我国有机硅及其相关行业技术进步有着十分重要的意义。
  （2）室温硫化硅橡胶，以单组份密封胶为例，由于无序的市场竞争，大多数生产厂家为了降低成本，采用价格较低的回收料作为主要原料，所采用的交联剂也大多为一些小厂的产品，质量不稳定，从而造成最终产品的整体质量下降，性能受到影响。高性能的密封胶主要还是使用的进口和进口分装产品，如幕墙用的结构胶以及耐候胶等。这些都是今后应该注意解决的问题。高性能建筑密封胶和加成型硅橡胶是研发热点。建筑密封胶着重是提高表干时间和硫化时间，及与基材的粘接性，尤其是与浇筑混凝土的粘接性。同时应实现连续化生产，克服间歇式配胶工艺存在的生产稳定性较差，损耗较大，功效不高等缺点。加成型硅橡胶主要是提高其柔软性和透明度，还有就是开发单组分加成型硅橡胶。 用于其他特种用途的硅橡胶，如阻燃硅橡胶灌封料、高阻尼硅橡胶、高耐蚀高抗撕硅橡胶、抗电磁干扰硅橡胶、耐高温（350℃以上）硅橡胶等.
    虽然总的需求量不是很大，但对我国的国防建设和尖端科技以及国民经济的发展都有着不可替代的作用，这些也需要我们下大力气去开发研究。