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1、专论综述弹性体,20060425,16(2):69~72CHINAELASTOMERICS加成型液体硅橡胶概述1231徐小辉,田霖,刘爱民,姚金柱(1.吉林工业职业技术学院,吉林吉林132013;2.中国石油集团工程设计有限责任公司东北分公司,吉林吉林132021;3.中油吉林石化公司聚乙烯厂,吉林吉林132022)摘要:加成型液体硅橡胶与缩合型液体硅橡胶相比,具有卓越的优点。本文概述了加成型液体硅橡胶的基础原料、助剂、添加剂、催化剂、硫化机理及应用,综述了近年来开发的几种新型加成型液体硅橡胶及其应用。关键词:加成型液体硅橡胶;原料;助剂;硫化机理;应用中
2、图分类号:TQ333.93文献标识码:A文章编号:10053174(2006)02006904加成型液体硅橡胶(LSR)是硅橡胶中档次较高的一类品种,与缩合型液体硅橡胶比较,具有硫化过程不产生副产物、收缩率极小、能深层硫化等优点,在高温下的密封性也比缩合型的好。此外,LSR还具有工艺简便、成本低廉的突出优点。这LSR的生胶分子量分布较宽,一般从数千至是由于液体硅橡胶分子量小、粘度低、加工成型方10~20万。因为分子量小的组分可以降低粘度,便,可省去混炼、预成型、后整理等工序,容易实现分子量大的组分可以提高强度。自动化,并可节省能源和劳动力,生产周期短
3、且效根据所需硫化胶的性能,聚甲基乙烯基硅氧率高。因此,虽然LSR的原料价格比普通硅橡胶烷生胶中乙烯基含量应控制在一定范围内。乙烯略高,但总成本却比普通硅橡胶低,特别是制造小基含量太低,交联密度小,硫化胶性能差;反之,则件产品时更显出其此方面的优越性[1]。交联密度过大,硫化胶变脆,伸长率、耐老化性能不好。聚甲基乙烯基硅氧烷生胶分子的端基为乙1LSR的主要成分烯基时,有利于扩模和提高抗撕性能;聚甲基乙烯基硅氧烷生胶分子链间及两端均有一定量乙烯基LSR通常是由基础胶聚甲基乙烯基硅氧时,交联时伴有分子模本身的增长,这能进一步提烷生胶、交联剂聚甲基氢硅氧烷、催化
4、剂高硫化胶的物理机械性能。过渡金属(如铂、镍、铑等)的络合物等组成,根据不1.2交联剂同用途,还可添加其它填充剂,如气相法或沉淀法聚甲基氢硅氧烷是LSR的交联剂,其分子中白炭黑、氧化铁、二氧化钛和炭黑等。为了制取透直接与硅原子相连接的活性氢原子与基础胶明级的LSR,也可加入硅树脂作为填充剂。LSR是聚甲基乙烯基硅氧烷生胶中的乙烯基进行加成反由交联剂中的SiH基和基础胶中的应使生胶硫化。通常一个分子中至少有3个以上SiCHCH2基之间形成架桥而得到的一类硅的SiH基团,方可使硫化胶网状结构的柔顺[2]橡胶弹性体。性和物理机械性能得到明显提高。聚甲基氢硅氧1
5、.1基础胶烷分子式如下:聚甲基乙烯基硅氧烷生胶是LSR的基础胶,其结构式如下:收稿日期:2005-11-01作者简介:徐小辉(1968-),男,吉林磐石人,讲师,从事化工制药专业的教学和研究工作。70弹性体第16卷在制备LSR时,要注意交联剂中硅氢基与基著而强度显著提高,并可以得到透明的弹性体。础胶中硅乙烯基的摩尔比,只有使它们相匹配,才1.6其它配合剂能得到性能最佳的硫化胶。考虑到乙烯基的充分一般硅橡胶的配合剂都适用于LSR,适当选利用和硅氢键的损耗,一般以氢基稍过量为宜。择配合剂是改善硫化胶性能的重要途径。例如,1.3催化剂碱土金属、稀土元素
6、和某些过渡金属的氧化物及元素周期表中第族过渡金属的络合物,对这些金属的辛酸盐,可显著提高LSR的耐热性[4]SiH与SiCHCH2几乎都有加成催化作能;用氯铂酸催化剂或加入石英粉等阻燃填用,但在LSR中通常采用各种形式的铂及其化合料,能提高阻燃性能;钛白粉、氧化铁、钴蓝、铬黄、物和络合物。目前主要使用均相催化剂,其中使氧化铝等着色剂可得到不同颜色的LSR;加入炭用较普遍的是氯铂酸与链烯烃、环烷烃、醇、醛、醚黑的LSR可用作半导体材料等。等形成的络合物。因为这种催化剂具有很高的活2硫化机理性和选择性,但大部分活性较高,使胶料硫化过快,安全操作时间短。LSR的硫化机理
7、与普通加成型硅橡胶一样,若以金属铂计,铂催化剂用量的最低限度应也是以含乙烯基的聚二有机基硅氧烷作为基础聚-7为基础胶与交联剂总量的110。但考虑到因合物,以低分子量的聚甲基氢硅氧烷作为交联剂,体系不纯而使铂中毒的情况,其实际用量一般为在铂催化剂存在下加热交联成网状结构。其反应-6-5110~210,用量过高,既不经济,又增加式如下:抑制剂的用量。1.4抑制剂聚甲基乙烯基硅氧烷生胶与填料、交联剂和催化剂混合之后就可以在室温反应。而胶料的混炼加工都需要一定时间,反应物若在操作中先期固化,就得不到所需的形状和性质。对于LSR更要求如此。故要求在硫化
