硅膠制品技術(shù)運(yùn)用，不同行業(yè)的功能作用有哪些？
責(zé)任編輯：友創(chuàng) 發(fā)布日期：2019-12-16
硅膠制品（SiliconeRubber）是一種兼具無機(jī)和有機(jī)性質(zhì)的高分子彈性材料，其分子主鏈由硅原子和氧原子交替組成（—Si—O—Si—），側(cè)鏈?zhǔn)桥c硅原子相連接的碳?xì)浠蛉〈細(xì)溆袡C(jī)基團(tuán)，這種基團(tuán)可以是甲基、不飽和乙烯基（摩爾分?jǐn)?shù)一般不超過01005）或其它有機(jī)基團(tuán)，這種低不飽和度的分子結(jié)構(gòu)使硅橡膠具有優(yōu)良的耐熱老化性和耐候老化性，耐紫外線和臭氧侵蝕。分子鏈的柔韌性大，分子鏈之間的相互作用力弱，這些結(jié)構(gòu)特征使硫化膠柔軟而富有彈性，但物理性能較差。
硅橡膠發(fā)展于20世紀(jì)40年代，國外最早研究的品種是二甲基硅橡膠。1944年前后由美國DowCorning公司和GeneralElectric公司各自投入生產(chǎn)。我國在60年代初期研究成功并投入工業(yè)化生產(chǎn)。現(xiàn)在生產(chǎn)硅橡膠的國家除我國外，還有美國、英國、日本、前蘇聯(lián)和德國等，品種牌號(hào)有1000多種。
應(yīng)用
硅橡膠具有獨(dú)特的綜合性能，尤其是硅橡膠的生物相容性更是一種關(guān)鍵的特性，它已成功地用于其它橡膠用之無效的場(chǎng)合，解決了許多技術(shù)問題，滿足了現(xiàn)代工業(yè)和日常生活的各種需要。與其它橡膠一樣，硅橡膠可加工成各種型材、硅膠管、硅膠條、硅膠膠輥、硅膠布匹等硅膠制品；室溫硫化型硅橡膠可就地大面積施工，使用方便。
（1）汽車工業(yè)
硅橡膠在汽車工業(yè)中的應(yīng)用增長(zhǎng)速度很快，硅橡膠（特別是具有各種特性的硅橡膠）可耐燃油、潤滑油的侵蝕，提高汽車各部件的使用性能，降低維修費(fèi)用。可用于汽車點(diǎn)火線、火花塞保護(hù)罩、加熱及散熱器用軟管、消聲器襯里、蓄電池接頭以及用氟硅橡膠制的加油泵等。隨著車輛電子電氣化的發(fā)展，室溫硫化硅橡膠廣泛用于電子零件、電氣裝配件的灌封料、風(fēng)擋玻璃、車體四周密封及反射鏡等處的粘接密封劑。
（2）電子、電氣工業(yè)
電子、電氣工業(yè)是硅橡膠作為絕緣材料使用最早，需求量較大的一個(gè)領(lǐng)域。硅橡膠主要用于電視機(jī)陽極罩、高壓保護(hù)罩、高壓引出線、冰箱除霜器電線、功率或訊號(hào)傳遞用電線和電纜等。用硅橡膠制造的絕緣子將替代陶瓷制品廣泛用于輸電線路，特別是超高壓線路。
導(dǎo)電硅橡膠用于電子計(jì)算機(jī)、電話等儀器的電接點(diǎn)件及液晶顯示觸點(diǎn)件。阻燃和耐輻射硅橡膠制造的電線、電纜廣泛用于原子能發(fā)電站。硅橡膠加熱片、加熱帶用于控制多種精密儀表和輸油管道的工作溫度，在醫(yī)療上作理療熱敷器用的加熱毯。室溫硫化型硅橡膠可作為防水、防潮和防震用灌封材料。
硅橡膠因具有耐熱洗滌液性能，目前已廣泛用于洗碗機(jī)和洗衣機(jī)的泵用密封上。硅橡膠非常適于用作咖啡鍋、電氣油炸鍋和蒸汽熨斗等用具上的墊圈。立體聲耳機(jī)耳部和頭部的襯墊改用硅橡膠，能排除外界雜音，且柔軟舒適。
（3）宇航工業(yè)
硅橡膠是宇航工業(yè)中不可缺少的高性能材料，它能承受太空的超冷和返回大氣層的灼熱，延長(zhǎng)飛機(jī)零件壽命，降低檢修保養(yǎng)費(fèi)用，減少意外事故。主要用于飛機(jī)機(jī)體孔穴密封件、電接頭、密封開關(guān)、防塵和防水罩、墊圈墊片、噴氣式引擎和液壓裝置的“O”型密封環(huán)、氧氣面罩、調(diào)控膜片、熱空氣導(dǎo)管和雷達(dá)無線減震器等。耐燒灼硅橡膠適用于作火箭燃油閥門、動(dòng)力源電纜和火箭發(fā)射井蓋涂層，以免受火箭噴射流的燒灼。室溫硫化硅橡膠可作為機(jī)體氣密性密封、窗框密封和防震、防潮灌封材料。
（4）建筑工業(yè)
硅橡膠具有良好的耐候性和施工性，作為粘接密封劑在建筑工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，超過了其它類型的密封劑。近年來，又開發(fā)了低模量高伸長(zhǎng)型雙組分密封劑，它用于接縫移動(dòng)大的混凝土預(yù)制件和幕墻等大型構(gòu)件。室溫硫化硅橡膠還用于石棉水泥板連接處的密封、浴室磚縫和盥洗用具的密封。隨著今后橡膠價(jià)格的下降，將進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用范圍，如在公路接縫的應(yīng)用中替代瀝青和氯丁橡膠。高溫硫化型硅橡膠海綿條用作建筑物的門窗密封嵌條。
（5）醫(yī)療領(lǐng)域
硅橡膠具有良好的生物相容性，對(duì)機(jī)體反應(yīng)小，性能穩(wěn)定，血凝性低，能承受高溫高壓多次蒸煮，而且能加工成各種形狀的制品，如硅膠薄膜、有機(jī)硅海綿、硅膠氣囊，是目前醫(yī)學(xué)上應(yīng)用最廣的一種材料。
（6）其它領(lǐng)域
除了上述各種應(yīng)用外，硅橡膠在紡織、印刷、機(jī)械、塑料、化學(xué)、造紙及食品和化妝等領(lǐng)域的應(yīng)用也明顯增加。典型的產(chǎn)品是用硅橡膠制成的輥筒，用作織物、塑料的熱定型、壓紋、壓延和復(fù)印機(jī)的定影。硅橡膠薄膜制成的氣調(diào)窗已用于貯存果品蔬菜。此外，硅橡膠在紡織高溫設(shè)備以及在堿、次氯酸鈉和雙氧水濃度較高的設(shè)備上作密封材料也取得良好的效果。
硅橡膠研究的新進(jìn)展
硅橡膠具有卓越的耐高低溫、耐臭氧、耐氧、耐光和耐候老化性能，優(yōu)良的電絕緣性能，特殊的表面性能和生理惰性以及高透氣性，應(yīng)用范圍廣泛。但硅橡膠的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度偏低，耐酸堿性較差，制造復(fù)雜產(chǎn)品時(shí)加工工藝性能也較差，近年來世界各國為此進(jìn)行了許多改進(jìn)研究工作，并取得了一些成果。
（1）利用有機(jī)硅與其它單體或聚合物的共聚（共混），獲得了新的聚合（共混）物。例如，有機(jī)硅與聚碳酸酯的嵌段共聚物可作為選擇性透氣膜；有機(jī)硅與乙丙橡膠共混物的特性介于硅橡膠與乙丙橡膠之間；將硅橡膠與EVA共混，制得的共混物具有優(yōu)良的物理性能、電性能、耐高溫老化性能和熱收縮性，經(jīng)過適當(dāng)配合可賦予優(yōu)良的阻燃性能。利用耐高溫的硅橡膠與高拉伸強(qiáng)度的PMMA制造互穿聚合物網(wǎng)格，改善了硅橡膠的強(qiáng)度和PMMA的耐熱性，通過合成聚二甲基硅氧烷（PDMS）/聚苯乙烯（PS）互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)，提高了有機(jī)硅網(wǎng)絡(luò)的力學(xué)和彈性性能。
（2）通過改進(jìn)配合技術(shù)，研制出高強(qiáng)度、高抗撕裂、低壓縮變形等性能良好以及耐高溫、耐超低溫、阻燃、導(dǎo)熱和熱收縮硅橡膠等各種專用性強(qiáng)的新品種。
純硅橡膠制品不具備大多數(shù)應(yīng)用所要求的機(jī)械強(qiáng)度，因此需要增強(qiáng)。傳統(tǒng)的增強(qiáng)方法是在硅橡膠固化之前加入補(bǔ)強(qiáng)填料，然后進(jìn)行混煉、硫化等工藝。但耗時(shí)、耗能，污染環(huán)境，而且難以控制填料在膠料中的分散和聚集的程度。研究表明，沉淀法白炭黑、沉淀法二氧化鈦和鐵氧體、沸石和氧化鋁等填料對(duì)硅橡膠有較好的增強(qiáng)作用。
（3）在改善加工性能方面，研制了不需二段硫化的硅橡膠、顆粒硅橡膠（又稱粉末橡膠） 以及基于含乙烯基聚硅氧烷和含氫硅氧烷之間的催化加成反應(yīng)，發(fā)展了硅橡膠液體注射成型系統(tǒng)。采用加成型雙組分體系，研制成觸變性好、施工性能優(yōu)異和使用方便的膩?zhàn)有椭颇９柘鹉z。
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