【硅胶百科】高温硫化硅橡胶密封条的综述

发布日期：2019-08-13 来源：有机硅微商城 浏览次数：1304

高温硫化硅橡胶密封条是一种新型材料制成的密封条，主要以甲基乙烯基生胶为基料，添加补强填料、浸润剂(结构控制剂)、其他助剂、交联剂和色母胶配制成混炼胶，并通过橡胶挤出机挤出经过高温烘道硫化成型。其生产工艺流程见图1。生胶：聚合度为5000～8000，乙烯基含量为0.03%～0.3%;填料：气相法白炭黑、沉淀法白炭黑、硅藻土、石英粉等;结构控制剂：羟基硅油、硅氮烷、二苯硅二醇等;甲基乙烯基硅氧烷主链Si—O键的键能为444KJ/mol，比普通有机聚合物的主链C—C键能(356 KJ/mol)、C—O键能(339KJ/mol)大，使得高温硫化硅橡胶密封条比传统其他密封条具有更好的耐老化性、高回弹性、耐高低温性等优异性能。
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图1 硅橡胶密封条生产工艺流程

1 高温硫化硅橡胶的反应机理

高温硫化硅橡胶的交联反应根据交联剂的种类分为过氧化物引发反应和硅氢加成反应两种方式。过氧化物引发反应是有机过氧化物受热分解产生自由基，自由基攻击硅氧烷侧基上的甲基或乙烯基引起连锁反应，产生交联。其反应机理如下式：

硅氢加成反应是将硅氧烷侧基上的乙烯基和硅氢化物交联剂，在铂配合物的催化下交联反应，其反应机理如下式：

2 高温硫化硅橡胶密封条的优异特点

　　
2.1 优异的耐候性和耐老化性。硅橡胶的键能高于紫外线辐射能(370KJ/mol)，因此硅橡胶在长期受阳光照射和臭氧作用下，保持主链不断裂，性能无明显下降。使得硅橡胶密封条具有更长的使用寿命。

　　
2.2 优异的耐高低温性。硅橡胶可以在-60～200℃的温度环境中长期使用。宽广的使用温度范围使得硅橡胶密封条在高纬度的寒冷地区和低纬度的炎热地区保持良好的性能。

　　
2.3 良好的回弹性。硅橡胶中的Si—O键转动能低，且硅氧烷呈螺旋链结构，因此硅橡胶具有较好的回弹性，使得硅橡胶密封条在受到外力作用形变后恢复到原来形状，保证其密封性能。

　　
2.4 安全环保性。硅橡胶具有生理惰性，无毒无味，使用过程中不释放挥发性气体，广泛应用于食品与医药行业。在美国 FDA 认证中，至今为止，硅橡胶是所有的新型环保材料中对人体最无害的材料。

　　
2.5 选择性透气性。根据研究表明：硅橡胶的氧透过率是天然胶的25 倍，是丁基橡胶的428.6倍;硅橡胶对二氧化硫等有害气体的渗透率比其他橡胶更低。这种性能可使居室保持新鲜的空气，最适合人的生活。

　　
2.6 表面光洁，颜色多样性。硅橡胶表面疏水光洁，可调各种颜色，具有很好的装饰效果。

3 高温硫化硅橡胶密封条的应用

　　
近年来，硅橡胶作为一种新型橡胶材料，在众多领域表现出了无以伦比的优越性能，起到防尘、防水、固定、隔音、隔热、减震、密封和装饰等作用，广泛应用于建筑、汽车、航空航天、医疗卫生、通讯电力、交通运输、家用电器等领域。

　　
4 高温硫化硅橡胶密封条的展望

硅橡胶密封条由于价格和市场认知度等原因，目前尚未得到广泛的推广使用。相对于其他橡胶密封条，硅橡胶密封条优异的性能指标更适用于国家大力提倡的低碳建筑节能门窗，也更符合现代生活的绿色环保需求。其他塑料橡胶密封条原材料来源于石油裂解产物，而硅橡胶来源于硅矿石，更具有可持续发展。随着科学技术的进步以及使用成本的降低，硅橡胶密封条取代其他橡胶密封条已是大势所趋。

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