提高热硫化混炼硅橡胶产品质量的技术措施.pdf

提高热硫化混炼硅橡胶产品质量的 技术措施 姜承 永 提高热硫化硅橡胶生胶产品质量的 技术措施 前言 1 混炼硅橡胶原材料选择与运用 1.1 原材料选择的原则 1.2 原材料选择与运用 1.2.1 硅橡胶生胶 1.2.2 填充材料 1.2.3 结构化控制剂 1.2.4 交联硫化体系 1.2.5 其它助剂 2 混炼硅橡胶配方选择与运用 2.1 配方原则 2.2 混炼硅橡胶的典型配伍 3 混炼硅橡胶加工设备与工艺 3.1 主要加工设备与操作 3.2 混炼硅橡胶加工工艺 续前技术报告： 提高热硫化硅橡胶生胶产品质量的技术措施 前言 1 硅橡胶生胶分子量大小与分布 2 生胶乙烯基含量及乙烯基分布 3 生胶中挥发分 4 生胶中羟基封端聚合物的有害作用与控制 5 生胶中的交联组分 前 言 在有机硅大宗工业产品中，热硫化硅橡胶所占份额较 大。伴随生产技术改进和应用技术的发展，热硫化硅橡胶 的应用领域不断扩展。在中国有机硅市场中，热硫化硅橡 胶及其制品虽然产销量大，但是，现有国产主要产品仍停 留于中低档水平，要提高热硫化硅橡胶生产和应用技术水 平，必须研究开发先进生产加工技术。本文通过分析现行 生产工艺和现有产品的技术差距，列举热硫化混炼硅橡胶 实用的改进生产技术措施，希望对提高产品质量有所助益。 混炼硅橡胶原材料选择与运用 1.1 原材料选择的原则 制备混炼硅橡胶的原材料选择原则，既不能为 降低成本一味追求使用低档次廉价原材料，也不 应该超过实际需要盲目选用高档原材料导致增加 生产成本和产品过剩性能浪费，应依据目标产品 的具体使用要求和加工条件，科学合理地选择和 运用原材料，才可能生产出真正具有市场竞争力 的优质产品。 混炼硅橡胶原材料选择与运用 1.2 原材料选择与运用 高质量生胶是生产高性能混炼硅橡胶的主要条 件之一，但是单纯依靠生胶质量也不可能完全解决 混炼硅橡胶产品质量问题，除硅橡胶生胶之外，还 需要科学选用填料、结构化控制剂、硫化剂及其它 加工助剂，同时还要兼顾硅橡胶各种助剂组分之间 的组合匹配。 混炼硅橡胶原材料选择与运用 硅橡胶生胶 ⑴基础聚合物种类 不同类型硅橡胶生胶的性能差异较大，应根据混炼硅 橡胶的具体要求，选择适用类型的生胶。例如，一般通用 型硅橡胶可应用甲基乙烯基硅橡胶生胶；对应于高耐热和 耐辐射使用要求，则应选用甲基苯基乙烯基硅橡胶，并且 生胶的乙烯基含量不宜过高；为满足更高耐辐射要求，应 选择苯撑硅橡胶或苯醚撑硅橡胶；耐油、耐溶剂要求的混 炼硅橡胶应选择聚甲基三氟丙基硅橡胶；与食品、医疗相 混炼硅橡胶原材料选择与运用 硅橡胶生胶 ⑵硅橡胶生胶规格型号与结构特点 硅橡胶生胶聚合物分子量的大小和分子量分布、生胶乙烯基含量和乙烯基侧 链的分布与硅橡胶的工艺性能和使用性能密切相关。一般用于精细小件硅橡胶制 品加工的混炼硅橡胶，强调胶料流动性等加工性能，应选用分子量适中的生胶； 对于要求机械性能较高、特别是强调要求硫化胶高撕裂强度的混炼胶，则需要选 择分子量较高的端乙烯基硅橡胶生胶，并且生胶高分子侧链乙烯基最好适当集中 分布；用于长寿命硅橡胶按键加工的混炼胶，其硫化胶的压缩永久变形和疲劳寿 命是重要性能指标，应特别选择分子量分布相对较窄的生胶；用于导电硅橡胶加 工的生胶，则需要特别控制生胶的挥发分含量。 混炼硅橡胶原材料选择与运用 填充材料 ⑴填料种类 用于混炼硅橡胶的填充材料，包括补强填料、致廉填料（增量 填料）和特殊功能填料等。 常用的补强填料有气相法白炭黑和沉淀法白炭黑等。为了降低 混炼硅橡胶生产成本，对于机械强度要求不高的硅橡胶，可适当采 用半补强填料，如石英粉（硅微粉）、硅藻土、碳酸钙粉（包括重 钙、轻钙、白艳华）、硅灰石粉、滑石粉等。 要求特殊功能的混炼硅橡胶，有时需要添加特殊功能的专用辅 助材料，以提高硅橡胶耐热、绝缘性能，或赋予硅橡胶导热、导电、 导磁等特