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简介（硅橡胶）1橡胶的塑炼和混炼2压延成型32一、基本概念ASTM.D1566：一种材料，他在大的变形下能迅速有力的恢复其变形；能够被改性。改性橡胶实际上不溶于（但能溶胀于）沸腾的苯、乙醇－甲苯混合物溶剂中。改性的橡胶在室温下被拉伸到原长度的两倍并保持一分钟后除掉外力，能在一分钟内恢复到原长的1.5倍以下。橡胶生胶没有加配合剂、未经加工、尚未交联的橡胶生胶与配合剂经加工混合均匀但未被交联的橡胶混炼胶在一定温度、压力和时间作用下，经交联由线性大分子变成三维网状结构而得到的橡胶混炼胶硫化胶废旧橡胶制品经粉碎再生和机械加工等物理化学作用，使其由弹性状态变成具有塑性及黏性状态，并且能够再硫化的材料再生胶粒子直径在1mm以下的细粉粒状的固体橡胶室温下为黏稠状的可流动的液体，经适当的化学反应后可形成三维网状结构，成为具有与普通橡胶相似性能的材料废旧橡胶制品经粉碎加工处理而得到的粉末状橡胶材料室温下具有橡胶的弹性，高温下可塑化成型的一类弹性体。粉末橡胶液体橡胶胶粉热塑性弹性体不饱和非极性按来源与用途分类丁苯橡胶SBR顺丁橡胶BR、异戊橡胶IR丁腈橡胶NBR、氯丁橡胶CR

乙丙橡胶EPMEPDM丁基橡胶IIR氟橡胶FPM、丁吡橡胶丙烯酸酯橡胶ACM氯化聚乙烯CPE氯磺化聚乙烯CSM聚乙烯醇橡胶乙烯－丙烯酸甲酯橡胶硅橡胶MVQA聚氨酯橡胶AU\EU氯醚橡胶COECO聚硫橡胶T通用合成橡胶特种合成橡胶合成橡胶天然橡胶一、生胶的分类饱和非极性饱和极性杂链橡胶不饱和、极性碳链橡胶按化学结构分类硅橡胶简介1940年G．Rochow发明了用硅和氯甲烷直接合成甲基氯硅烷的方法，开始了从实验室向工业生产的转化。1944年美国GeneralElectric公司合成聚二甲基硅氧烷。1945美国DowCorning公司研究的商品硅橡胶SR-73和SR-74问世，但质量差，至1948年J．E．Nyde等人得到高质量的聚合物将其取代。使用气相法白炭黑为补强填料，有机过氧化物作硫化催化剂，得到了强韧的实用硅橡胶，从而使二甲基硅橡胶的性能达到实用阶段。简介1948年甲基乙烯基硅橡胶研制成功。1951年又开发成功苯基硅橡胶。随之又研究开发出室温硫化的硅橡胶，此后又相继研制开发成功腈硅橡胶、氟硅橡胶等。1966年又成功地研制出聚碳硼烷硅氧烷橡胶，可在约400℃下使用。目前有机硅产品大致分为四大类：硅油及其衍生物、硅橡胶、硅树脂和官能有机硅烷，前三类通称为聚硅氧烷材料。一、硅橡橡胶（SiliconeRubber/Q）1、什么是是硅橡胶胶是由各种种二氯硅烷烷经过水解解、缩聚聚而得到到的一种种元素有有机弹性性体。SiliconeRubber2、硅橡胶胶的分类类品种⑴、按硫硫化温度度⑵、按化化学结构构分⑶、按不不同特性性分⑴、按硫硫化温度度分高温硫化化或热硫硫化型和室温硫化化型两类高温硫化化型，即即HTV型，为高高分子量量的固体体橡胶，成型硫硫化的加加工工艺艺和普通通橡胶相相似。室温硫化化型，即即RTV型，是低低分子量量的有活性端基基或侧基基的液体体橡胶，在常温温下即可可硫化成成型，RTV又分为双双组分RTV硅橡胶（（简称RTV-2）和单组组分RTV硅橡胶（（简称RTV-1）。⑵、按化化学结构构分引入侧基基可显著著地改进进其物理理机械性性能、耐耐温性能能和加工工性能。。根据硅橡橡胶的侧侧基不同同主要有有：二甲基硅硅橡胶、、甲基乙乙烯基硅硅橡胶、、甲基苯苯基乙烯烯基硅橡橡胶、三三氟丙基基甲基乙乙烯基硅硅橡胶、、腈硅橡橡胶二甲基硅硅橡胶（（MQ）二甲基硅硅橡胶简简称甲基基硅橡胶胶，是硅硅橡胶中中最老的的品种；；能在－60～250℃℃范围内保保持良好好弹性，，但其硫硫化活性性低，工工艺性能能差，厚厚壁制品品在二段段硫化时时易发泡泡，高温温压缩变变形大等等；目前除少少量用于于织物涂涂复外，，已被甲甲基乙烯烯基硅橡橡胶所取取代。甲基乙烯烯基硅橡橡胶（VMQ）MVQ简称乙烯烯基硅橡橡胶，是由二甲甲基硅氧氧烷与少少量乙烯烯基硅氧氧烷共聚聚而成，，乙烯基基含量一一般为0.1～0.3mol％；在硅橡胶胶生产中中，甲基乙烯烯基硅橡橡胶是产产量最大大，应用用最广，，品种牌号号最多的的。甲基乙烯烯基苯基基硅橡胶胶（PVMQ）甲基乙烯烯基苯基基硅橡胶胶简称苯基硅橡橡胶；它是在乙乙烯基硅硅橡胶的的分子链链中引入入二苯基基硅氧烷烷链节而而制成的的。引入大体体积的苯苯基破坏坏二甲基基硅氧烷烷结构的的规整性性，降低聚合合物的结结晶温度度和玻璃璃化温度度。甲基乙烯烯基三氟氟丙基硅硅橡胶（（FVMQ）甲基乙烯烯基三氟氟丙基硅硅橡胶简简称氟硅硅橡胶(FVMQ)，它是在在乙烯基基硅橡胶胶的分子子链中引引入氟代代烷基；；主要特点点是具有有优良的的耐油；；氟硅橡胶胶的耐温温性能较较乙烯基基硅橡胶胶要差一一些，工工作温度度范围约约为-50～250℃℃。腈硅橡胶胶（NVMQ）腈硅橡胶胶（NVMQ）主要是是在分子子链中含含有甲基-β-腈乙基硅硅氧链节节或甲基基-γ-腈丙基硅硅氧链节节的一种弹弹性体；；其主要特特点与氟氟硅橡胶胶相似：：即耐油、、耐溶剂剂，并具具有良好好的耐低低温性能能。⑶、按不不同特性性分1通用型5低压缩永久变形型9导电性硅橡胶2高强度型6电线、电缆型10热收缩型3耐高温型7耐油耐溶剂型11不用二段硫化型4低温型8阻燃型12海绵硅橡胶二、硅橡橡胶的结结构1、非极性性橡胶2、饱和橡橡胶3、分子柔柔顺性好好4、能够结结晶三、硅橡橡胶的性性能1、卓越的耐耐高、低低温性能能工作温度度范围-100~350℃2、优异的耐耐臭氧老老化、耐耐氧老化化、耐光光老化和和耐天候候老化性性能硅橡胶硫硫化胶在在自由状状态下置置于室外外数年性性能无变变化。3、优良的电电绝缘性性能硅橡胶的的电绝缘缘性能在在受潮、、频率变变化或温温度升高高时的变变化较小小，燃烧烧后生成成的SiO2仍为绝缘缘体；硅橡胶分分子结构构中碳原原子少，，且不用用碳黑作作填料，，所以在在电弧放放电时不不易发生生焦烧，，因而在在高压场场合使用用它十分分可靠；；它的耐电电晕性和和耐电弧弧性极为为良好，，耐电晕晕寿命是是聚四氟氟乙烯的的1000倍，耐电电弧寿命命是氟橡橡胶的20倍。4、特殊的的表面性性能和生理惰性性硅橡胶的的表面能比比大多数数有机材材料低，它具有有低吸湿湿性，长期浸于于水中其其吸水率率仅1％左右，，物理机机械性能能不下降降，防霉霉性能良良好；此外，，它的许许多材料料不黏，，可起隔离离作用。硅橡胶无无味、无无毒，对对人体无无不良影影响，与机体组组织反应应轻微，，具有优良良生理惰惰性和生生理老化化性。5:AirPermeability5、高透气气性硅橡胶和和其他高高分子材材料相比比，具有极为为优越的的透气性性；室温下对对N2、O2和空气的的透过量量比NR高30～40倍；它还具有有对气体体渗透的的选择性性能；对O2的透过性性是N2的一倍左左右，CO2透过率为为O2的5倍左右。。四、硅橡胶的的应用硅橡胶可可以用于于汽车配件件、电子配件件、宇航密封封制品、建筑工业业的粘结结缝、家用电器器密封圈圈、医用人造造器官、导尿管等；在纺织高高温设备备以及在在碱、次次氯酸钠钠和双氧氧水浓度度较高的的设备上上作密封封材料也也取得良良好的效效益。硅橡胶的的分类与与品种通用型即一般强强度型，，采用乙乙烯基硅硅橡胶与与补强剂剂等组成成；硫化胶物物理机械械性能属属中等强强度，拉拉伸强度度为4.9～6.9MPa，伸长率率为200％～300％；是用量最最多，通通用性最最大的一一种类型型的胶料料。硅橡胶的的分类与与品种高强度型型采用MVQ或低PMVQ橡胶，以以比表面面积较高高的气相相白炭黑黑或经过过改性处处理的白白炭黑作作补强剂剂，并加加入适宜宜的加工工助剂和和特殊添添加剂等等综合性性配合改改进措施施，改进进交联结结构（产产生“集集中交联联”），，提高撕撕裂强度度。这种胶料料的拉伸伸强度为为7.8～9.81MPa，扯断伸伸长率为为500%～1000％，撕裂裂强度为为29.4～49kN／m。硅橡胶的的分类与与品种耐高温型型采用MVQ或低PMVQ，补强剂剂的种类类和耐热热添加剂剂经适当当选择，，可制得得耐300～350℃℃高温的硅硅橡胶。。硅橡胶的的分类与与品种低温型主要采用用低PMVQ，脆性温温度达-120℃，在-90℃℃时不丧失失弹性。。硅橡胶的的分类与与品种低压缩永永久变形形型主要采用用MVQ，以乙烯烯基专用用的有机机过氧化化物作硫硫化剂，，当压缩缩率为30％时，在在150℃℃下压缩24～72小时后的的压缩永永久变形形为7.0％～15％（普通通硅橡胶胶为20％～30％）。硅橡胶的的分类与与品种电线、电电缆型主要采用用MVQ，选用电电绝缘性性能良好好的气相相白炭黑黑为补强强剂，具具有良好好的压出出工艺性性能。硅橡胶的的分类与与品种耐油耐溶溶剂型主要采用用腈硅橡橡胶，一一般分为为通用型型和高强强度型两两大类。。硅橡胶的的分类与与品种阻燃型采用MVQ，添加含卤或铂化合物物作阻燃燃剂组成的胶胶料，具具有良好好的抗燃燃性。硅橡胶的的分类与与品种导电性硅硅橡胶采用MVQ，以乙炔炭黑黑或金属粉末末作填料料，选择高高温硫化化，可得得到体积积电阻系系数为2.0～102Ω•cm的硅橡胶胶。硅橡胶的的分类与与品种热收缩型型MVQ中加入具具有一定定熔融温温度或软软化温度度的热塑性材材料，硅橡胶胶胶料的的热收缩缩率可达达35％～50％。硅橡胶的的分类与与品种不用二段段硫化型型采用乙烯基含含量较高高的MVQ，通过控控制生胶胶和配合合剂的pH值，加入入特殊添添加剂等等制得。。它的硫化化胶（一一段）压压缩永久久变形和和普通二二段硫化化胶压缩缩永久变变形相似似，耐热热老化性性能亦相相同。普通硅橡橡胶不经经二段硫硫化，压压缩永久久变形为为80～100％，而经经二段硫硫化后降降为10％～50％(250℃×24h)。硅橡胶的的分类与与品种海绵硅橡橡胶在MVQ中加入亚亚硝基化化合物、、偶氮和和重氮化化合物等等有机发发泡剂，，可制得得发孔均均匀的海海绵。配合与加加工根据成品品的性能能要求，，考虑加加工工艺艺性能和和成本因因素，把把生胶与与各种配配合剂组组合在一一起的过过程。生胶：基体材材料，包括橡橡胶与其它聚聚合物并用硫化体系：与与橡胶大分子子起化学反应应使橡胶由线线性大分子变变为三维网状状结构，提高高橡胶性能，，稳定形状补强填充体系系：提高力学学性能，改善善加工性能，，降低成本防护体系：延延缓橡胶老化化，延长制品品使用寿命增塑体系：降降低粘度，改改善加工性能能，降低成品品硬度特殊体系：阻阻燃、着色、、发泡、抗静静电体系等（一）橡胶配配合塑炼：降低分分子量，提高高塑性，提高高加工性混炼：使配方方中个组份均均匀分散，制制成混炼胶的的工艺过程压延：混炼胶胶与纺织物通通过压片、压压型、贴合、、擦胶、贴胶胶等操作制成成一定规格的的半成品的工工艺过程压出：混炼胶胶通过压出口口型压出各种种断面的半成成品，如内胎胎、外胎胎面面、胎侧、胶胶管等硫化：橡胶加加工最后一道道工序，通过过一定温度压压力和时间后后使橡胶大分分子发生化学学反应形成交交联的工艺过过程，从而使使制品具有一一定的性能和和稳定的形状状（二）加工工工艺一种高弹性聚聚合物材料，，制造橡胶制制品的基础材材料，一般情情况下不含配配合剂，其商商品形式大多多数呈块状、、片状，少量量为黏稠状液液体，也有粉粉末状的。我我国习惯上把把生胶、硫化化胶统称为橡橡胶。2.2生胶橡胶的简介胶料的组成与与配合胶料的加工硫化生胶及其配合合剂经过一系系列化学与物物理作用制成成橡胶制品的的过程。47一、胶料的的组成（生胶胶与配合剂））1.生胶天然胶胶合成胶胶：通用合合成胶胶：丁苯苯、顺顺丁、、氯丁丁、丁丁基、、聚异异戊二二烯、、乙丙丙、丁丁腈等等。特种合合成胶胶：三元元乙丙丙、氯氯磺化化聚乙乙烯、、氯化化聚乙乙烯、、PU、硅橡橡胶、、氟橡橡胶、、氯醇醇胶等等。橡胶的的简介介481.天然橡橡胶(NR)从橡胶胶树流流出的的胶乳乳是中中性乳乳白色色液色色胶粒粒一般般带负负电，，粒径径平均均在0.25一0.50微米之之间。。这种种天然然胶乳乳除直直接用用于胶胶乳工工业，，其它它绝大大部分分经凝凝聚(加入醋醋酸)后，压压片成成天然然生胶胶，以以便于运运输和和加工工。橡胶的的简介介49天然橡橡胶(NR)的特性性及用用途特性（1）为不不饱和和橡胶胶，化化学性性质活活泼，，硫化化反应应速度度快；；（2)为非极极性胶胶,不耐油油;(3)室温下下具有有较高高的弹弹性;低温下下或伸伸长时时能出出现结结晶,具有自自补强强性;(4)较好的的力学学性能能、良良好的的电绝绝缘性性及耐耐碱性性,耐透气气性。。主要用用于制制造轮轮胎、、胶带带、胶胶管、、胶鞋鞋及医医疗卫卫生制制品等等。橡胶的的简介介502.通用合合成橡橡胶（1）丁苯苯橡胶胶（SBR)由丁二二烯和和苯乙乙烯共共聚而而成的的。优点：：其耐耐磨性性、耐耐热性性、耐耐油、、抗老老化性性均比比天然然橡胶胶好。。缺点：：生胶胶强度度低、、粘接接性差差、成成型困困难、、硫化化速度度慢。。用途：：制造造轮胎胎胎面面，胶胶管、、胶带带、胶胶鞋大大底等等制品品。（2）顺丁丁橡胶胶(BR)由丁二二烯聚聚合而而成。。优点：：其弹弹性、、耐磨磨性、、耐热热性、、耐寒寒性(Tg=-105°°C)均优于于天然然橡胶胶，良好的的动态态性能能。缺点：：强度度较低低，加加工性性能差差、抗抗撕性性差。。用途：：制造造轮胎胎胎面面，胶胶管、、胶带带、鞋鞋类及及耐寒寒制品品。橡胶的的简介介51（3）氯丁丁橡胶胶(CR)由氯丁丁二烯烯聚合合而成成。具有天天然橡橡胶和和一般般通用用橡胶胶所没没有的的优良良性能能。故故有“万能橡橡胶”之称。。良好好的耐耐油性性和气气密性性、化化学稳稳定性性、耐耐燃性性、黏黏着性性。缺点是是耐寒寒性差差，密密度大大，生生胶稳稳定性性差储储存时时会逐逐渐变变凝失失去弹弹性。。用于制制造矿矿井的的运输输管、、胶管管、电电缆、、高速速带、、垫圈圈等。。（4)丁基橡橡胶(IIR)有异丁丁烯和和少量量异戊戊二烯烯低温温共聚聚而成成.优点:优异的的气密密性,优良的的耐热热、耐耐臭氧氧、耐耐化学学腐蚀蚀等性性能，，良好好的弹弹性和和较高高的伸伸长率率，优优良的的吸收收冲击击性能能。缺点：：自粘粘性与与互粘粘性差差，不不耐油油、硫硫化速速度较较慢。。用途：：内胎胎、减减震产产品、、防辐辐射制制品、、电线线电缆缆等。。橡胶的的简介介52（5）乙丙丙橡胶胶由由乙烯烯与丙丙烯共共聚而而成。。具有有结构构稳定定、抗抗老化化能力力强，，绝缘缘性、、耐热热性、、耐寒寒性好好、耐耐蚀性性好等等优点点。缺缺点是是耐油油性差差，粘粘着性性差、、硫化化速度度慢。。3.特种合合成橡橡胶（1）丁腈腈橡胶胶由由丁丁二烯烯与丙丙烯腈腈聚合合而成成。优点：：其耐耐油性性好，，耐热热、耐耐燃烧烧、耐耐磨、、耐碱碱、耐耐有机机溶剂剂，优良的的导电电性。缺点：：耐寒寒性差差，其其脆化化温度度为-10℃～-20℃。用途：：耐油油制品品、化化工衬衬里、、胶辊辊、导导电橡橡胶等等。橡胶的的简介介53（2）硅橡橡胶由由二甲甲基硅硅氧烷烷与其其它有有机硅硅单体体共聚聚而成成。优点：：具有有高耐耐热性性和耐耐寒性性，抗抗老化化能力力强、、绝缘缘性好好，无无毒、、无味味、生生理惰惰性，，对人人体无无不良良影响响。缺点是是强度度低、、耐磨磨性、、耐酸酸性差差，价价格较较贵。。用途：密封制制品、防震制制品、医疗制制品、人造器器官。（3）氟橡胶以以碳原子为为主链，含有有氟原子的聚聚合物。其化化学稳定性高高、耐蚀性能能居各类橡胶胶之首，耐蚀蚀性好，最高高使用温度为为300℃。主要用于国国防和高技术术中的密封件件。橡胶的简介542.配合剂★硫化剂硫化剂是一类类使橡胶由线线形长链分子子转变为网状状大分子的物物质，这种转转变称为硫化。硫化剂：硫磺、一氯化硫、硒、、碲及其氯化化物、硝基化化物、有机过过氧化物以及及某些金属氧氧化物。硫磺硫化橡胶最佳佳温度120～140℃。橡胶的简介55★硫化促进剂硫化促进剂可可促进橡胶的的硫化作用，，降低硫化所所需温度，缩缩短硫化时间间，并改善硫硫化胶的物理理机械性能。。硫化促进剂的的种类很多。。无机类硫化化促进剂(如氧化铅，氧氧化镁等）硫硫化效果较差差，已被淘汰汰。目前主要要使用有机类类硫化促进剂剂，橡胶的简介56促进剂M（2-硫醇苯丙噻唑）促进剂DM（二硫化二苯丙噻唑）促进剂TMTD（二硫化，四甲基秋兰姆）橡胶的简介57★防老剂物理防老剂：：石蜡、微晶晶蜡；化学防老剂：：酚类与胺类类。橡胶的分子结结构极易受氧氧及臭氧的氧氧化作用，光光和热都能促促进氧化作用用，使橡胶分分子链断裂，，支化或进一一步交联，从从而使橡胶发发粘变硬，物物理机械性能能变坏，以至至失去使用价价值，这种情情况叫做老化化。凡能抑制制橡胶老化现象象的物质就叫叫做防老剂。。橡胶的简介58★增塑剂（物理理和化学增塑塑）目的：使生胶软化，，增加可塑性性便于加工，，减少动力消消耗；润湿炭黑等粉粉状配合剂，，提高混炼效效果，增加制制品柔软性和和耐寒性；增进胶料的自自粘性和粘性性。橡胶的简介59★填充剂补强填充剂提高硫化橡胶的强力，撕裂强度，定伸强度，耐磨性等物理机械性能。炭黑、白炭黑、活性陶土、苯乙烯树脂、木质素等。惰性填充剂增加胶料体积，节约成本，改善加工性能。云母粉、滑石粉、硫酸钡。橡胶的简介60二塑炼1.塑炼的目的：：橡胶受外力作作用产生变形形，当外力消消除后橡胶仍仍能保持其形变的能能力称为可塑塑性。增加橡胶可塑塑性的工艺过过程称为塑炼炼。使橡胶具具有必要的可可塑性的工艺艺过程称为塑塑炼，因为橡橡胶有恰当的的可塑性才能能在混炼时与与各种配合剂剂均匀混合；；在压延加工工时易于渗入入纺织物中；；在压型、注注压时具有较较好的流动性性。此外，塑塑炼还能使橡橡胶的性质均均匀，便于控控制生产过程程。但是，过过渡塑炼会降降低硫化胶的的强度、弹性性、耐磨等性性能．因此塑塑炼操作需严严加控制。橡胶的塑炼和和混炼612.塑炼