矽橡膠基礎知識薈萃

一、概述

     矽橡膠Silicone rubber是一種分子鏈兼具有無機和有機性質的高分子彈性材料。 它的分子鏈由矽原子和氧原子交替組成（-SI-O-SI-），矽氧鍵鍵能比一般橡膠的碳-碳鍵結合鍵能要大得多，這是矽橡膠具有很高熱穩定性的主要原因之一。它的分子側鏈是與矽原子相連接的碳氫或取代的碳氫有機基團，早期，這種基團是甲基，後來，為了提高生膠的硫化活性及其它的改性，逐漸發展了要側鏈上引入極少量的不飽和乙烯基（一般不超過0.5MOL%）或其它有機取代基團.這種低不飽和的分子結構使矽橡膠具有優良的耐熱老化和耐候老化性,對紫外線和臭氧的作用十分穩定.

二、分類及發展

1.按硫化機理矽橡膠可分為三大類 
A.有機過氧化物引發自由基交聯型 (熱硫化型) 
B.縮聚反應型（室溫硫化型）
C.加成反應型

2．近年來，國內外研發的幾種典矽橡膠品種

A．矽氮橡膠具有很的熱穩定性，在430~480℃不分解，有的耐500℃以 上的高溫，其硫化膠可在350℃下使用幾

十個小時。
B．聚二甲基矽氧烷-聚碳酯嵌段共聚物 
具有透明性高、耐熱、耐紫外線等性能 
C．聚二甲基矽氧烷-聚氨酯嵌段共聚物
具有抗凝血性優良的表麵特性各特殊的機械強度。

3.鑒於矽橡膠的拉伸強度和撕裂強度偏低，耐酸堿性差，製造複雜產品時加工工藝性能差等缺點，近年來，進行

了大量改性工作。歸納有以下幾種。

①對矽橡膠分子結構的改進，開展有機矽與其它單體或聚合物的共聚，以獲得新性能的共聚物，例如有機矽和聚

矽酸酯的嵌段共聚物，作為選擇氣膜，有機矽和EP橡膠共混物（曰本信越SEP）,其特性介於矽橡膠乙丙橡膠之間

.

②提高使用性能:隨著生膠性能的改進和配合技術的發展，研製成高強度、高撕裂、低壓縮變形等性能良好以及

耐高溫、耐超低溫、阻燃、導熱、，熱吸縮性矽橡膠等各種專用性強的新品種。

③改善加工性能、研製了不需二段硫化矽橡膠、顆粒矽橡膠（又稱粉末橡膠）以及基於含乙烯基聚矽氧烷和含氧

矽氧烷之間的催化加成反應，發展了矽橡膠液體注射成型係統。

三、性能

（一）卓越的耐高、低溫性
矽橡膠具有最寬廣的工作溫度範圍（-100～350℃）但必須指出的是，矽橡膠耐高溫溫密閉老化性能很差，即在

隔絕空氣，特別是有水同時存在時，會引起矽橡機械強度的迅速下降，甚至裂解成低分子物。這一缺點可以通過

添加特殊耐熱穩定劑——鈰的化合物。
（二）優異的耐臭氧老化，耐氧老化，耐候老化性能
矽橡膠膠硫化膠在自由狀態下置於室外曝曬數年後，性能無顯著變化。
（三）優良的電絕緣性能 
燃燒後生成的二氧化矽仍為絕緣體，它的耐電暈性和耐電弧性極為良好。
（四）特殊的表麵性能和生理惰性
矽橡膠的表麵能比大多數有機材料低，因此，它具有低吸濕性，長期浸於水中其吸水率僅１％，物理機械性能不

下降，防黴性能良好，此外，它對材料不粘，可起隔離作用。矽橡膠無味，無毒，對人體無不良影響。
（五）高透氣性 
室溫下對N2，O2和空氣的透過量比NR高30～40倍，它還具有對氣體滲透的選擇性能，對Ｏ2的透過性是N2 1倍。 
（六）特種矽橡膠的耐油，耐輻射，耐燃燒性能。
（1）耐油性：對脂肪族，芳香族和氯化烴類溶劑，石油基的各種燃料油，潤滑油，液壓油等在常溫和高溫下穩

定性很好，對乙醇，丙酮等有很好抗耐性。 
（2）阻燃性  使用阻燃劑可製得。
（3）耐輻射。

四、硫化型矽橡膠
分子量40~60萬的矽橡膠，采用過氧化物作硫化劑.