準(zhǔn)備知識：硅橡膠常用的有機(jī)硅材料

■ 107膠

■ 生膠

   甲基硅橡膠

   甲基乙烯基硅橡膠

   甲基苯基乙烯基硅橡膠

■ 甲基硅油

■ 羥基硅油

（礦油、白油）

室溫硫化硅橡膠RTV

按固化體系分類

■ 脫酸固化

■ 脫肟固化

■ 脫醇固化

按應(yīng)用分類

■ 結(jié)構(gòu)膠

■ 耐候膠

■ 特殊用途

■ 石材, 衛(wèi)浴, 水族, 鏡子, 耐火

■ 一般填縫

靠空氣中水分固化原材料的水份控制非常關(guān)鍵

RTV的檔次

■ 高檔產(chǎn)品

100％有機(jī)硅

25％位移能力

半結(jié)構(gòu)性大板玻璃裝配用

■ 中檔產(chǎn)品

較好的綜合性能

20％位移能力

■ 經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品

溶劑稀釋產(chǎn)品

15％位移能力

RTV生產(chǎn)流程

RTV的主要組成和加料次序

客戶如何評價密封膠？

憑感覺

是否光滑？

很少粒子還是較多粒子？

粘還是不粘？

隨時間黃變嗎？

是否開裂？

是否污染？

密封膠的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

■ 中國標(biāo)準(zhǔn) 《硅酮建筑密封膠》GB/T 14683-93

■ 中國標(biāo)準(zhǔn) 《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》GB 16776-93

■ 中國標(biāo)準(zhǔn) 《室內(nèi)裝飾裝修材料膠粘劑中有害物質(zhì)限量》 GB 18583-2001

■ 建材行標(biāo) 《建筑用防霉密封膠》送審稿

■ 國際標(biāo)準(zhǔn) 《Building and construction-Sealants-Classification and requirements》ISO 11600

■ 其他各國標(biāo)準(zhǔn)

RTV的主要商業(yè)指標(biāo)

商業(yè)指標(biāo)

--表觀

--流淌

--擠出速率

--結(jié)皮時間

--硬度

內(nèi)控指標(biāo)

--機(jī)動性能

表觀

■ 表觀對于客戶感覺是非常重要的

一級          無表面缺陷，無塊和粒子

二級    少量表面缺陷，小的塊和粒子.

三級    明顯表面缺陷，有塊和粒子

四級    嚴(yán)重表面缺陷，大的塊和粒子

用于測試觸變性未固化密封膠的流動或流淌。

條件：23＋2C， 50＋5％RH

結(jié)果：毫米

結(jié)皮時間

從膠被從膠桶內(nèi)擠出與空氣接觸開始，通過用尖細(xì)的物質(zhì)輕觸膠的表面，觀察密封膠的結(jié)皮形成時間。

條件：23＋2C， 50＋5％RH

結(jié)果：分鐘

硬度

在固化的彈性體上進(jìn)行測試。

條件：在23＋2C， 50＋5％RH固化72小時后

樣品：3層2mm片子

數(shù)據(jù)： 邵氏硬度             （Shore A）

擠出速率

在一定溫度與壓力和儀器條件下，測定單位時間內(nèi)擠出的密封膠重量，用于恒量未固化密封膠的可擠出性。

條件：3MPa壓力，23C及 相應(yīng)的測試設(shè)備。

樣品：支膠產(chǎn)品

數(shù)據(jù)：   克/分鐘

機(jī)械性能

測試固化以后密封膠的機(jī)械性能：（條件：在23＋2C， 50＋5％RH固化72小時后）

拉伸強(qiáng)度

100％拉伸時的模量

斷裂伸長率

氣相法二氧化硅在RTV中的添加

白碳黑在RTV中作用？

為什么在一些顏色膠體系中不加氣硅？

其他體系密封膠體系加不加氣硅？

PU，丙烯酸、丁基膠、聚硫，環(huán)氧，MS膠

氣相法二氧化硅在RTV中的觸變性

RTV 出現(xiàn)的與氣硅有關(guān)的問題

■ 顆粒

-- 產(chǎn)生原因（白碳黑團(tuán)聚、其他原因（107有水），結(jié)皮）

-- 敏感性    酸膠﹥中性透明﹥ 雜色

-- 可能原因：粉末團(tuán)聚嚴(yán)重、水分偏高、其他結(jié)構(gòu)方面的問題

■ 流變性： 流淌、觸變性低，恢復(fù)慢

-- 比表面積不夠、 團(tuán)聚、 表面基團(tuán)

■ 強(qiáng)度不夠

-- 比表面積、 團(tuán)聚、 表面基團(tuán)，其他原因

■ 產(chǎn)品壽命縮短

-- 水分過高，消耗交聯(lián)劑

高溫硫化硅橡膠

■ 生膠

-- 二甲基硅橡膠

-- 甲基乙烯基硅橡膠

-- 甲基苯基乙烯基硅橡膠

■ 應(yīng)用分類：

-- 通用型、高強(qiáng)度型、耐高溫型、低溫型、低永久壓縮變形型、耐油耐溶劑型、阻燃型、導(dǎo)電型、熱收縮型等

高溫硫化硅橡膠的主要組成

主要成分：生膠

配合體系

■ 補(bǔ)強(qiáng)劑

■ 結(jié)構(gòu)控制劑

■ 抗撕裂劑

■ 交聯(lián)劑

■ 加成型（擠出級）

■ 過氧化物（雙24，雙25）

■ 催化劑

■ 顏料

評價配方：

生膠：100

二氧化硅：40

加工助劑：1-6

雙2，4  ：0.5

高溫硫化硅橡膠的加工工藝

■ 混煉工藝

■ 硫化工藝

一段硫化（時間、溫度、壓力、硫化劑）

10－20min，165－170C，10MPa

二段硫化（烘箱硫化/后硫化），除去硫化劑

4－20hr， 200－250C

高溫硫化硅橡膠與白碳黑有關(guān)的性質(zhì)

■ 透明性和黃變

■ 強(qiáng)度

■ 結(jié)構(gòu)化

■ 耐熱性

■ 加工不成團(tuán)

新安氣硅在高溫膠中的應(yīng)用問題

■ 批次之間穩(wěn)定性差（生產(chǎn)穩(wěn)定性）

■ 可塑度偏高或偏低（生產(chǎn)穩(wěn)定性）

■ 透明性不好（外觀）

■ 二段硫化黃變（外觀）

■ 加工性不好（結(jié)構(gòu)）

■ 耐熱性不好（結(jié)構(gòu)）

■ 高硬度膠中硬度偏低（成本問題?)

透明性

外觀差的現(xiàn)象及可能的原因

■ 透明度差：

顆粒比實際粗（比表偏差，分散不好）

混煉膠以及硫化好之后較快變白（表面親水基團(tuán)較多？）

■ 黃變：

鐵離子偏高

羥基偏高，促使生膠鏈斷裂降解

氣硅對硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)作用

■ 活性補(bǔ)強(qiáng)劑：白碳黑

■ 半活性或非活性補(bǔ)強(qiáng)劑：硅藻土，石英粉

■ 強(qiáng)度來自與聚合物鏈之間的交聯(lián)以及聚合物與白碳黑之間的相互作用

■ 但白碳黑補(bǔ)強(qiáng)作用更明顯（提高5-10倍）

氣硅對硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)作用

氣硅對硅橡膠的補(bǔ)強(qiáng)作用

耐熱性不好

改善耐熱性的解決方法：主動改進(jìn)白碳黑或?qū)Π滋己谶M(jìn)行處理

■ 加工性問題

結(jié)構(gòu)化

由于白碳黑表面基團(tuán)與主鏈、端羥基以及自身的相互作用，經(jīng)存放后形成強(qiáng)烈的相互作用，嚴(yán)重的話難以加工

解決辦法：加入結(jié)構(gòu)控制劑，或除羥基

■ 加工不成團(tuán)

氯離子？

高溫硫化硅橡膠中白碳黑的利弊矛盾

■ 白炭黑的羥基對于補(bǔ)強(qiáng)有顯著貢獻(xiàn)

■ 同時羥基對于結(jié)構(gòu)化和耐熱性也有重要影響

■ 除了在高溫膠中添加疏水性處理劑以及耐熱助劑外，研究先進(jìn)白碳黑和新安白碳黑的差異也是重要課題

發(fā)展前景良好的液體硅橡膠

■ 通常為雙組分

A組份含乙烯基生膠、填料和添加劑

B組分有機(jī)硅聚合物交聯(lián)劑

■ 與高溫膠相比

無副產(chǎn)物

儲存溫度性好

加工快（注塑幾秒到幾分鐘成形，高溫加熱除去揮發(fā)份）

氣硅是LSR中必不可少的原料

■ 高純度

■ 高透明度

■ 高補(bǔ)強(qiáng)

液體硅橡膠的要求

解決方法

■與RTV中既補(bǔ)強(qiáng)也增稠不同，LSR要補(bǔ)強(qiáng)不要增稠

■消除羥基

國內(nèi)較多采用高比表面積氣硅與硅氮烷反應(yīng)

■選擇性：

結(jié)構(gòu)改性產(chǎn)品 R8200等