硅胶分无机硅胶和有机硅胶。有机硅胶属于合成橡胶中特种橡胶，其根据形态分为固态和液态。液态按硫化温度又分为室温硫化型和高温硫化型。无机硅胶的主要成份是二氧化硅，是一种由硅土中的硅酸钠与硫磺酸制成的无定形的机器制成品。它由自然界中存在的矿物经洗涤、加工后成为粒状或珠状。它的结构非常像一个海绵体，由互相连通的小孔构成一个有巨大的表面积的毛细孔吸附系统，能吸附和保存水气。在湿度为100%条件下，它能吸附并凝结相当于其自重40%的水气。作为干燥剂，硅胶的平均气孔尺寸为24埃（长度单位），它即使在温度大于105℃时仍能吸收潮气，但当温度大于38℃后，它的吸湿速度开始下降，它的最佳吸湿状态在卫生香 21℃--32℃，即使相对湿度较高60%--90%时，也能使容器内的相对湿度维持在40%。由于硅胶化学性质安全，安全性很高，无毒与无腐蚀性，使得它被美国FDA机构批准可用于食品与制药工业。硅胶对包材的选择范围很广，一般有OPP/PE、PET/PE薄膜、无纺布、复合纸等。[硅胶特点] 硅胶是一种高活性吸附材料，通常是用硅酸钠和硫酸反应，并经老化、酸泡等一系列后处理过程而制得。硅胶属非晶态物质，其化学分子式为mSiO2．nH2o。不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定，除强碱、外不与任何物质发生反应。各种型号的硅胶因其制造方法不同而形成不同的微孔结构。硅胶的化学组份和物理结构，决定了它具有许多其它同类材料难以取代的特点：吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。 硅胶根据其孔径的大小分为：大孔硅胶、粗孔硅胶、B型硅胶、细孔硅胶。由于孔隙结构的不同，因此它们的吸附性能各有特点。粗孔硅胶在相对湿度高的情况下有较高的吸附量，细孔硅胶则在相对湿度较低的情况下吸咐量高于粗孔硅胶，而B型硅胶由于孔结构介于粗、细孔之间，其吸附量也介于粗、细孔之间。大孔硅胶一般用作催化剂载体、消光剂、牙膏磨料等。因此应根据不同的用途选择不同的品种[硅胶安全性能] 硅胶主要成分是二氧化硅，化学性质稳定，不燃烧。硅胶是一种非晶态二氧化硅，应控制车间粉尘含量不大于10mg/m3，需加强排风，操作时戴口罩。 硅胶有很强的吸附能力，对人的皮肤能产生干燥作用，因此，操作时应穿戴好工作服。若硅胶进入眼中，需用大量的水冲洗，并尽快医生。 蓝硅胶由于含有少量的氯化钴，有毒，应避免和食品接触和吸入口中，如发生中毒事件应立即医生[硅胶贮存与包装] 硅胶具有强的吸湿能力，因此应贮存在干燥地方，包装物与地面之间要有搁架。包装物有钢桶、纸桶、纸箱、塑料瓶、聚乙烯塑料复合袋、柔性集装袋等。具体包装规格见分类产品说明。 运输过程中应避免雨淋、受潮和曝晒。 |
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硅胶基础知识
一、概述
硅橡胶Silicone rubber是一种分子链兼具有无机和有机性质的高分子弹性材料。
它的分子链由硅原子和氧原子交替组成（-SI-O-SI-），硅氧键键能比一般橡胶的碳-碳键结合键能要大得多，这是硅橡胶具有很高热稳定性的主要原因之一。它的分子侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代的碳氢有机基团，早期，这种基团是甲基，后来，为了提高生胶的硫化活性及其它的改性，逐渐发展了要侧链上引入极少量的不饱和乙烯基（一般不超过0.5MOL%）或其它有机取代基团.这种低不饱和的分子结构使硅橡胶具有优良的耐热老化和耐候老化性,对紫外线和臭氧的作用十分稳定.
二、分类及发展
1.按硫化机理硅橡胶可分为三大类
A.有机过氧化物引发自由基交联型 (热硫化型)
B.缩聚反应型（室温硫化型）
C.加成反应型
2．近年来，国内外研发的几种典硅橡胶品种
A．硅氮橡胶
具有很的热稳定性，在430~480℃不分解，有的耐500℃以 上的高温，其硫化胶可在350℃下使用几十个小时。
B．聚二甲基硅氧烷-聚碳酯嵌段共聚物
具有透明性高、耐热、耐紫外线等性能
C．聚二甲基硅氧烷-聚氨酯嵌段共聚物
具有抗凝血性优良的表面特性各特殊的机械强度。
2.鉴于硅橡胶的拉伸强度和撕裂强度偏低，耐酸碱性差，制造复杂产品时加工工艺性能差等缺点，近年来，进行了大量改性工作。归纳有以下几种。
①对硅橡胶分子结构的改进，开展有机硅与其它单体或聚合物的共聚，以获得新性能的共聚物，例如有机硅和聚硅酸酯的嵌段共聚物，作为选择气膜，有机硅和EP橡胶共混物（曰本信越SEP）,其特性介于硅橡胶乙丙橡胶之间.
②提高使用性能:随着生胶性能的改进和配合技术的发展，研制成高强度、高撕裂、低压缩变形等性能良好以及耐高温、耐超低温、阻燃、导热、，热吸缩性硅橡胶等各种专用性强的新品种。
③改善加工性能、研制了不需二段硫化硅橡胶、颗粒硅橡胶（又称粉末橡胶）以及基于含乙烯基聚硅氧烷和含氧硅氧烷之间的催化加成反应，发展了硅橡胶液体注射成型系统。
三、性能
（一）卓越的耐高、低温性
硅橡胶具有最宽广的工作温度范围（-100～350℃）但必须指出的是，硅橡胶耐高温温密闭老化性能很差，即在隔绝空气，特别是有水同时存在时，会引起硅橡机械强度的迅速下降，甚至裂解成低分子物。这一缺点可以通过添加特殊耐热稳定剂——铈的化合物。
（二）优异的耐臭氧老化，耐氧老化，耐候老化性能
硅橡胶胶硫化胶在自由状态下置于室外曝晒数年后，性能无显著变化。
（三）优良的电绝缘性能
燃烧后生成的二氧化硅仍为绝缘体，它的耐电晕性和耐电弧性极为良好。
（四）特殊的表面性能和生理惰性：
硅橡胶的表面能比大多数有机材料低，因此，它具有低吸湿性，长期浸于水中其吸水率仅１％，物理机械性能不下降，防霉性能良好，此外，它对材料不粘，可起隔离作用。硅橡胶无味，无毒，对人体无不良影响。
（五）高透气性
室温下对N2，O2和空气的透过量比NR高30～40倍，它还具有对气体渗透的选择性能，对Ｏ2的透过性是N2 1倍。
（六）特种硅橡胶的耐油，耐辐射，耐燃烧性能。
（1）耐油性：对脂肪族，芳香族和氯化烃类溶剂，石油基的各种燃料油，润滑油，液压油等在常温和高温下稳定性很好，对乙醇，丙酮等有很好抗耐性。
（2）阻燃性
使用阻燃剂可制得。
（3）耐辐射
四、硫化型硅橡胶
分子量40~60万的硅橡胶，采用过氧化物作硫化剂
硅橡胶的基本物性
中文俗称：硅橡胶
英文全称：Silicone rubber
性能：硅橡胶由硅、氧原子形成主链，侧链为含碳基团，用量最大的是侧链为乙烯基的硅
橡胶。既耐热，又耐寒，使用温度在－100～300拼图板℃之间，它具有优异的耐气候性和耐臭氧性以及良好的绝缘性。缺点是强度低，抗撕裂性能差，耐磨性能也差。
用途：耐高温绝缘密封、医用材料、高压电缆、粘合剂、精密模具、隔离胶。硅橡胶主要用于航空工业、电气工业、食品工业及医疗工业等方面。
硅橡胶的应用简介
硅橡胶是含有硅氧键（ Si-O ）的线型高分子弹性体，因而具有很高的热稳定性。并具有优异的耐臭氧老化、氧老化、光老化和天候老化的性能，同时具有优良的电绝缘性能、防霉性能和高透气性能，可以制作很多模型制品，如各种 O 型圈、垫片、皮碗、油封、活门、减震器及膜片等。由于硅橡胶具有生理惰性、无毒，与其他材料无粘着能力，并能经受多次蒸煮消毒的特点，广泛用于医疗卫生和食品工业方面，如人造心脏瓣膜、人造喉、人造血管、奶嘴和药瓶塞等。作为各种电子管或电气元件的涂层、密封，具有防潮、避尘、防震以及改进电性能的效果。
硅橡胶发展简介
自1943年美国道康宁（DC）公司首先实现有机氯硅烷工业化生产以来，经过50多年的发展，在当今国际有机硅市场上形成DC、GE、R-P、Wacker、信越公司五强的新局面，有
机硅产品品种规格多达5000余种，产量和销售额与日俱增。
近30年来，有机硅工业产品的增长率保持在8％～15％，远远超过一般国家国民经济的增长率。目前有机硅在我国的应用已很广泛，数量和品种持续增长，应用领域不断拓宽，我国已成为有机硅产品最具潜力的市场。
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［特 点］
硅胶是一种高活性吸附材料，属非晶态物质，其化学分子式为mSiO2•nH2O。不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定，除强碱、外不与任何物质发生反应。各种型号的硅胶因其制造方法不同而形成不同的微孔结构。硅胶的化学组份和物理结构，决定了它具有许多其他同类材料难以取代得特点：吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。
硅胶根据其孔径的大小分为：大孔硅胶、粗孔硅胶、B型硅胶、细孔硅胶。由于孔隙结构的不同，因此它们的吸附性能各有特点。粗孔硅胶在相对湿度高的情况下有较高的吸附量，细孔硅胶则在相对湿度较低的情况下吸附量高于粗孔硅胶，而B型硅胶由于孔结构介于粗、细孔硅胶之间，其吸附量也介于粗、细孔之间。大孔硅胶一般用作催化剂载体、消光剂、牙膏磨料等。因此应根据不同的用途选择不同的品种。
硅胶吸附水份后，可以用曝晒、烧焙、风干等方法再生。
［安全性能］
硅胶主要成分是二氧化硅，化学性质稳定、无毒。
硅胶有很强的吸附能力，对人的皮肤能产生干燥作用。若硅胶进入眼中，需用大量水冲洗，并尽快医生。
蓝硅胶由于含有少量的氯化钴，有毒，应避免和食品接触和吸入口中，如发生中毒事件应立即医生。
[主要用途］
利用硅胶具有强力吸附能迅速有效地吸附密封包装内的水分、化学性质稳定、无毒无害的特点；加之近年来不断的创新开发，各种硅胶已被大量用于药物提纯、DNA分离、食品干燥、高精电子、高级化妆品、污水净化、啤酒提纯、高级涂料以及树脂生产或保存等方面。在我们日常生活和生产经营活动中，硅胶被经常用于以下几方面：
精密光学仪器、电子电器的干燥防霉包装；
皮具干燥方面，如放置于皮衣、皮袋、皮鞋内起到干燥保质的作用；
食品干燥方面，多见于放在饼干及油炸类食品中，以保证食品松脆；
药品干燥方面，放于药瓶内，确保药品延长保存期；
集装箱干燥：运输的集装箱在不同纬度上会形成箱里的“内雨”，如果您使用硅胶干燥剂，它能吸附相当于自身重量的水份，对远洋运输长达50天的过程中，可以有效地降低露点而使集装箱的凝水现象得到控制。
宾馆用物品类，如放置在衣柜中，鞋中和床下，吸附各种异味，保持空气干爽清新。
啤酒硅胶
性状：
啤酒硅胶是一种非晶态多微孔结构的固体粉末，孔径为8-16nm，化学分子式为mSiO2•nH2O，不溶于水和任何溶剂，除苛性碱和外，不与任何酸、碱、盐起反应，无毒、无味、不燃烧、不爆炸，具有强的热、冷稳定性，对人体无害。主要用于啤酒工业。
功能：
1.啤酒硅胶具有大的比表面和无数适宜的微孔结构,可能在几分钟内把造成啤酒浑浊的蛋白质吸附，经过滤除去，可延长啤酒贮藏期180-240天，防止啤酒出现冷浑浊。 2.不影响啤酒泡沫和口味。啤酒硅胶的物化性质决定了它对啤酒泡沫和口味毫无影响，实践也证明了啤酒硅胶是世界啤酒行业公认的最安全的啤酒稳定剂。
3.提高助滤效果。啤酒硅胶化学性质稳定，不含啤酒可溶物，其表面积和多微孔结构均大大优于硅藻土，是很好的助滤剂，辅助硅藻土过滤能使啤酒更明亮、更清澈。
蓝硅胶
性状：
蓝硅胶分为蓝胶指示剂、变硅胶和蓝胶，外观为蓝或浅蓝玻璃状颗粒，根据颗粒形状可分为球形和块状两种，具有硅胶吸附防潮的作用，并可随吸湿量的增加，自身颜由蓝变紫，最后变成浅红，既指示环境的湿度，也直观显示是否仍有防潮作用。
用途：
1.主要用于仪器、仪表、设备等在密闭条件下的吸潮防锈。
2.与普通硅胶干燥剂配合使用，指示干燥剂的吸潮程度和判断环境的相对湿度。作为包装用硅胶干燥剂，广泛用于精密仪器、皮革、服装、食品、药品和家用电器等。
硅溶胶
性状 ：
硅溶胶属胶体溶液，无臭、无毒，分子式可表示为 mSiO2nH2O.
1.由于胶体粒子微细(10 - 20nm)，有相当大的比表面积，粒子本身无透明，不影响被覆盖物的本。
2. 粘度较低，水能渗透的地方都能渗透，因此和其它物质混合时分散性和渗透性都非常好。
3. 当硅溶胶水份蒸发时，胶体粒子牢固地附着在物体表面，粒子间形成硅氧结合，是很好的粘合剂。
用途：
1. 用作各种耐火材料粘结剂，具有粘结力强、耐高温(1500-1600°C), 等特点。
2.用于涂料工业，能使涂料牢固，又能抗污防尘、耐老化、防火等功能。
3.用于薄壳精密铸造，可使壳型强度大、铸造光洁度高。用其造型比水玻璃造型质量好，代替硅酸乙酯造型可降低成本和改善操作条件。
4.硅溶胶有较高的比表面积，可用于催化剂制造及催化剂载体。
5.用于造纸工业，可作为玻璃纸防粘剂、照相用纸前处理剂、水泥袋防滑剂等。
6.用作纺织工业上浆剂，它与油剂并用处理羊毛、兔毛的可纺性，减少断头，防止飞花，提高成品率，增加经济效益。
7.用作矽钢片处理剂、显像管分散剂、地板蜡抗滑等。 | |
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橡塑并用胶辊
在喷墨打印机、激光打印机、静电复印机、传真机及自动取款机等办公设备中所用的传送纸张或薄膜的辊筒，要求具有较好的柔软性和高耐磨性。最近国外专利提出采用橡胶、热塑弹性体与热塑性树脂三种材料并用，生胶用三元乙丙橡胶，热塑弹性体用SBS，热塑性树脂用PP，三者按一定比例混炼，橡胶产生动态交联，挤出造粒，再进行挤出成型。此法可制造低硬度（邵A 50以下），而且耐热性良好的印刷胶辊。
齿型带的氢化橡胶配方
氢化橡胶（H-NBR）由于生胶强度高，耐油耐臭氧老化性能优异，在V带、齿型带中已广泛应用。现有硫化体系中易产生亚硝胺，不利于环保，有碍工人身体健康，国外专利提出一种新的安全生产配方。例如：H-NBR 100，氧化锌5，硬脂酸1，防老剂4，炭黑50，促进剂TOT-N 6，促进剂ZTC 1，DM 2，硫磺0.5。用此配方制造齿型带产品物性为：硬度66，100%弹性模量2.9MPa，断裂强度28.4MPa，伸长率467%，120℃的耐热试验数据为1552小时，与普通产品相同。但此配方未检测出亚硝胺，是一种用于制造传动带的安全生产配方。
雨刷胶条的特殊保护涂层
汽车雨刷胶条在擦拭雨水时要求摩擦力要小，与玻璃接触部分又要求耐磨性好，一般是对表面进行氯化处理。但此种处理效果并不理想。最近国外专利提出在雨刷胶条唇部涂覆一种含有固体润滑剂的涂层，效果比氯化处理的要好。该涂层配方是：聚氨酯粘合剂11%，鳞片状石墨8.0%，丁酮56%，二甲苯15%，二甲基乙酰胺1.0%。将上述配合料中的溶剂先放入容器中，然后加入粘合剂搅拌均匀，再加入石墨粉，混合搅拌均匀，固化剂在涂复之前加入涂料中。此法处理后的雨刷胶条耐磨性好，摩擦系数小，动作过程中不产生吱吱声音，降低维修费用。
微孔海绵橡胶的制法
微孔海绵橡胶在汽车密封、胶辊、防雨服等方面被广泛应用。利用微胶束技术使橡胶产生微孔是制造海绵胶的先进方法。此专利提供技术是在液态橡胶中，加入由热膨胀树脂制的微胶束，胶料进行成型后，在树脂微球胶束材料未熔融前，橡胶进行交联，从而制造一种有独立气孔的海绵橡胶。起发泡作用的微球胶束是由外壳用偏氯乙烯树脂与丙烯腈丁二烯共聚物包覆的异丁烷胶束，平均粒径为40-60mm。该胶束按一定比例混入液体橡胶（或胶乳）中，在成型如片材、胶辊刀形状后，硫化过程是在常压下。以海绵胶辊为例，微孔直径为40-60mm，硬度40℃（邵A），海绵辊比重为0.6左右。
传热性好的胶料
随着家电、办公用电子机器的小型化和高性能化，在这些设备中所产生的热量也在增加，此时，在发热部位与散热器之间要通过一个传热性好的片材将热量传递出去。这种片材一般是用砖坯橡胶制造，在配方中要加入氮化硼等导热性填充剂，因而这种片材价格比较昂贵。国外专利新近提出用比硅橡胶便宜的三元乙丙橡胶为主体胶料，而散热填料用石墨，并加入钛系偶联剂。基本配方示例：EPDM100份（重量份，下同），鳞片状石墨100份，钛酸酯偶联剂7份，有机过氧化物7份，硬酯酸2份，操作油120份。硫化条件170℃10分，二次硫化170℃1小时。胶料硬度（JIS-A）85，导热率3.5W/m.k。
橡胶的微生物分解技术
天然橡胶通过微生物作用进行分解，制取再生胶的技术已有专利报道，此法也适用于异成橡胶，这是因为异成胶与天然橡胶的分子结构都是异成二烯，但此项技术对其它合成橡胶则无效。
最近曰本一公司通过研究到一种可使橡胶（NBR）分解的属于杆菌的微生物，此项发明已获得专利。据介绍，这是由静岗县某地的土壤中分离出的一种杆菌。将该菌种植入含有NBR橡胶的培养液中，在35～37℃条件下，不断振荡，经过一个月时间进行离心分
离，洗净，去除微生物。检测结果表明，NBR已发生降解。 （特许3277680）
低透气性汽车胶管
近年来汽车空调胶管等要求透气性低的胶管一般都用聚酰胺树脂膜和橡胶材料复合方法制造。为增加橡胶与树脂薄膜之间粘合性，省去传统工艺中往树脂膜上涂复粘合剂的工序，并改进胶与树脂膜之间粘合性，国外专利提出一种新的直接粘合体系。即在胶料中加入增粘树脂，可以省去涂粘合剂工艺。胶料基本配方为：氯化丁基橡胶100（重量份，下同），溴化苯酚甲醛树脂10，碳黑70，氧化锌5，硬脂酸1，防老剂（RD－GS）2，软化剂（机油）5。聚酰胺薄膜为尼龙6。上述配方胶料与尼龙6树脂有良好的粘合力，胶管成型过程中可不用再涂粘合剂，省去一道工序，降低了成本，而且胶管透气性极低。 （特许2002-79614）
耐热性好的减震橡胶
最近曰本三井化学公司与鬼怒川橡胶公司共同开发出一种新型耐热减震橡胶材料，并获得了曰本专利。该材料特点是：①生胶采用高分子量的EPDM与低分子量的EPDM并用，二者比例大约为90/10～70/30；②硫化体系用硫黄与促进剂并用，硫黄用量为0.5～5份之间；③炭黑用炉法补强或半补强品种，用量在40～120份之间；④软化剂用石油系操作油。
该胶料基本配方如下：EPDM（高分子量）90，EPDM（低分子量）10，炭黑（N550）70，硫黄0.5，促进剂（三种并用，分别为3.0、1.5、1.0），氧化锌5，硬脂酸1，操作油50。该橡胶通过各项试验表明，其减震性能与NR相同，但其耐热性、低温柔软性要比NR等其它胶种好，非常适合制造各种汽车用减震器胶件。 （特许3274706）
胶粉与树脂共混制造各种建筑用型材
胶粉与树脂或废塑料并用，以增韧改性树脂（以树脂为主体），或用树脂增强改性橡胶（以橡胶为主体）在国外有很多报道。如将胶粉与聚丙烯或聚乙烯树脂（或废料）按一定比例混合，并加入适当改性助剂，所制成的新材料具有广泛用途，如做人行道地砖、马路中央护栏、托板、高速道分离带、防波堤、农业用排水管、下水道管、内部装饰材料等。这种材料具有很高强度、硬度，价格便宜，可制成各种形状与结构的产品。基本配方为：废胶粉60%（重量比，下同），聚丙烯树脂10%，低密度聚乙烯树脂10%，高密度聚乙烯树脂10%，玻璃纤维5%，磷酸亚胺0.81%，丙酮0.05%，氢氧化钠0.06%，淀粉3.0%，颜料1.08。按上述配合的材料在混炼机中在230~350℃下混合3分钟，然后通过注射成型机或挤出成型或平板硫化机成型出一定形状的型材。上述配方是基本配合，可以根据产品不同用途进行调整。其中所用树脂如聚丙烯树脂、高密度聚乙烯树脂等也可以用废树脂，其含
量一般不超过50%；如用尼龙树脂或聚酯树脂代替也可以。配方中其它组份视产品性能要求进行调整，其中丙酮属于溶剂，一般用量不超过0.5%，超过之后会影响产品质量，氢氧化钠作用是可以在产品中产生微量气孔，增加制品缓冲性，提高产品弹性，用量在0.5%以下。玻璃纤维主要是提高制品耐热性，但用量不宜过多，用量多时产品表面粗糙，成型性差。磷酸铵是阻燃剂，可以提高产品耐燃性能。
橡胶地砖
胶粉与干燥锯末混合压制成型的橡胶地砖具有木质材料特性，如透水性、防滑性。一种是硬材质配方，其中胶粉100份，锯末20份（干燥），硫磺20~30份，在大型混合机中混合，然后在80~100℃下加热压缩成制品，这种材料与普通塑料材料一样，具有相当高的强度和硬度，而且耐冲击，耐腐蚀。在产业上具有广泛用途。另一种是木质橡胶配合，其中胶粉100份，锯末10~60份，粘合剂10~20份。该配合料先在低速混合机中混合5~30分钟，然后在专用成型机中在180℃下加热加压制成产品。该产品缓冲性能好，尺寸稳定性好，可克服纯橡胶制品的仍煌冷缩现象，施工中可以不留间隙。这种地砖可用做高尔夫球埸、网球埸、公园及学校等埸所的步行道及其它公共埸所的铺地材料。
畜舍用抗菌橡胶垫
以胶粉为主要原料，配入适当加工助剂，经过混炼、成型硫化制造的畜舍用橡胶垫，缓冲性能好，防滑性好，有一定透水性，冬季有保温效果。还可以在配方中加入一些抗菌药物，起到杀菌防病作用。在国外奶牛埸铺设这种胶垫很普遍，国内近年也有开发生产和应用。
这种橡胶垫一种制法是：基本配方为：胶粉100份，硫磺2~3份，促进剂CZ 1份。工艺过程是：混合料在高速搅拌机（500转/分）中混合搅拌3分钟，然后放入金属模型中，用平板硫化机硫化，压力为50kg/cm2,硫化时间30分钟。制得的胶板物理性能为：硬度（邵A）60，伸长率110%，拉伸强度50kg/cm2。每块胶板尺寸为30cmΧ30cmΧ2cm.
另一种制法是：将粒径为3~8mm的废轮胎胶粒30kg，加入粘合剂3kg，（聚氨酯或其它橡胶粘合剂），抗菌药剂适量，在常温下混合后装入金属模型中，填充量为成品的150%，在165℃硫化10分钟，即得到长30cm宽30cm高2cm的胶垫。这种橡胶垫比重为0.7~1.1g/cm3，如果比重低于0.7，则胶垫强度、耐磨性、耐久性差，如果高于1.1时，则缓冲性、保温性、透水性不好。亦即要求胶垫内部有一定空隙，这样胶垫的缓冲性、保温
性、透水性均佳，可防止牲畜足关节疾病，也会防止跌倒损伤。该胶垫中加有抗菌药物，如有机抗菌药物有二甲胺基丙基丙烯酰胺、胺基酸金属皂等，无机抗菌药物有含银离子的沸石、磷酸锆、磷灰石、二氧化钛等。也可以采用二氧化钛光催化反应的防菌技术。由于胶垫中含有抗菌药物，可防止牲畜蹄、膝、乳房部由于擦伤而引起的细菌感染等问题 。
减震降噪橡胶板
这种胶板是采用轮胎粉碎过程中筛余的含有短纤维的粗胶粒子制成的。在废胶粉碎过程中，总要剩一些含有帘线碎屑、包布碎屑的橡胶粒子，粒度大约为3~20mm。将这种含有纤维碎屑的胶粒，配合部分硫磺（1~10份），以及SBR、NR或NBR胶乳（1~10导尿管原理份），在密炼机中混炼5~30分钟，然后放入平板硫化机中硫化，硫化条件为：温度130~180℃，压力20kg/cm2 ，时间30~120分，制品尺寸可根据需要及平板尺寸进行确定。这种含有纤维状物质的橡胶板强度高，具有良好的防振性能和防噪音性能。例如10mm厚的橡胶板在冲击下可达到-5~-10dB减震性能，在500Hz下，可以降低噪音20~25dB（分贝），如果用二层铺地防振防噪效果最佳。
废橡胶再生制取软化油
废橡胶在超临界的高温高压水作用下，发生裂解，再通过一系列的分离、过滤等程序，可以制得重新用于橡胶加工用的软化油。蓝牙天线
按该专利说明书介绍，先将废橡胶制品进行粉碎，并除去纤维、钢丝等非橡胶成份。所得胶粉放入一反应釜中，然后往其中通入高温（374.2℃）高压（218.5kg/cm2）水，该水呈弱碱性，以中和废胶中的酸性成分。该反应釜在不断地振荡中，橡胶分子与超临界条件下的活性水分子发生反应，在高温高压下，水成为活性分子，并进入橡胶分子内部，使硫键断裂，与此同时硫化胶中的亲水性分子（防老剂、促进剂）将溶于水中，该反应时间约10~30分钟。反应终止后，将反应釜冷却，首先将水及水溶物滤出，再将所剩油状物与固态物（炭黑及未裂解的硫化胶）进行分离，除去固态物后的液态物质再除去低分子（分子量低于100的）东西后，即为所需要的橡胶用软化油。这部分软化油的分子量在200000以下。以EPDM废胶再生为例，经核磁共振试验结果表明，此油状物与EPDM基本结构相似，将此油用在橡胶配方中，产品性能与市售的链烷烃软化油相似。由于其与橡胶分子有相似结构，因此与橡胶相容性良好。此法适用于NR、BR、SBR、EPDM等各种橡胶的硫化胶再生处理。而且回收率高，油状生成物大约为原料胶粉的85%（炭黑除外）。
特种橡胶在汽车中的应用
西北橡胶塑料研究设计院 雷海军 武晶
特种橡胶以其特殊优异的性能於多个领域取代普通橡胶制品，尤其是汽车行业。根据汽车不同橡胶部件的具体要求，也要相应地选用不同的特种橡胶材料。
汽车用各种高压胶管渐采用特种橡胶，以满足更高性能要求（相片提供：Goodyear）
用于汽车的橡胶部件很多，并在汽车系统中发挥着不同的作用，如胶带用于运动传输，密封件用于支撑径向或往复运动部件，垫片和O形圈用于密封油或燃油，胶管用于输送液体或气体，膜片用于控制流体或气体等。用途不同，对所用橡胶的种类、性能等的要求也不同。要根据材料的耐燃、耐油、耐热以及低温柔性和密封能力等来选择使用。有时，同一装置也可能选用不同的材料，主要取决于应用温度、燃油和油品的种类以及汽车的设计要求。
汽车发动机
同步带
同步带用于带动曲轴凸轮同步运转。同金属链条相比，同步带可以有效降低带与链轮的接触噪音，也不需要润滑，而且具有轻量化的特点。同时，由于其柔韧性，也可适用于多轴驱动。在曰本，有70%以上的小汽车使用同步带，在欧洲则高达80%以上。
以前橡胶同步带主要采用氯丁橡胶（CR）覆盖胶。而氢化丁橡胶（HNBR）具有更优越的性能，因此在汽车用同步带获得了更多应用。HNBR综合性能比CR优胜，在较宽的温度范围内具有稳定的复数模量、较好的低温性能、耐热和耐臭氧性能、优异的耐屈挠性能和良好的耐油性。
在胶带功能试验中，HNBR同氯丁橡胶（CR）覆盖胶相比，在相同的运转时间下前者的耐热水平高出40°C。同时，HNBR的寿命是CR的2倍，耐久性超过了10万公里。
密封件和垫片
密封系统主要用于阻止液体或其它材料泄露。有时用金属、塑料或织物制造密封件，但更多的是使用橡胶。当发动机和传动系统使用石油系列润滑油时，密封材料一般选用丁（NBR）、丙烯酸酯橡胶（ACM）、硅橡胶（VMQ）或氟橡胶（FPM）。
发动机用油要求寿命长、粘度低（节油）、高温下润滑平稳等，因此通常发动机油含有多种添加剂。NBR在净化剂、防老剂和抗磨剂环境中会受到严重破坏，而HNBR、FPM、ACM在高温下置于含添加剂的油中长时间浸泡後，还能保持较好的强度性能。尽管ACM的拉伸强度较低，但它在除磷酸烷基酯和环烷酸铅以外的所有添加剂中都能保持性能稳定。FPM的物理性能也不高，但它具有极好的耐热和耐油性能。HNBR在这几种橡胶中的拉伸强度最大，对各种添加剂的抗耐性也是最好的，只有二硫代磷酸锌对其有轻微的影响。
长期以来，汽车行业一直用NBR和软木橡胶制造发动机用的垫片，但现在以使用ACM和V
MQ为主，以满足耐热、密封能力和压缩耐久性的要求。在正常条件下，VMQ比ACM的低温屈挠性和耐热性要好，但VMQ在机油中长时间浸泡後会显着软化，相比之下，FPM和ACM则无劣化现象。
机油散热器胶管和空气输送管
润滑油散热器胶管和机油散热器胶管曾以内层胶NBR、外层胶CR为主。为了改善耐热性，还曾选用过氯醚橡胶（ECO）和氯化聚乙烯（CM），现在广泛使用ACM和AEM。空气输送管和进气管必须具有良好的屈挠性、耐候性、减震性、耐真空塌陷性和耐油性。多种弹性体（如CR、NBR/PVC、EPDM、ECO、CM、ACM）和热塑性弹性体（如聚酯、聚丙烯与EPDM的共混体）被选用于该用途，乃基于不同的车辆有不同的设计要求。
燃油系统和液压系统
燃油系统用胶管
燃油系统一般由油箱、过滤器、泵和连接管组成。燃油输送管可由钢、热塑性塑料（一般为聚胺）或补强橡胶制成。
1）燃油胶管
目前有两种供油系统：化油器和喷油泵。化油器系统用胶管一直是以NBR或NBR/PVC（PB）作内层胶，CR作外层胶，直到芳香族组分含量高的汽油投入使用後，情况才发生了变化。芳香族组分含量高的汽油会引起内层NBR龟裂，把液体NBR用作不抽出的增塑剂可解决这一问题。
由于发动机室的温度升高了，燃油胶管的外层胶已从CR变为氯磺化聚乙烯（CSM）或环氧氯丙烷―环氧乙烷―烯丙基缩水甘油醚（GECO）的三聚物、增大GECO中的烯丙基缩水甘油醚（AGE）的含量可改善GECO的耐臭氧和耐热性能。GECO现在广泛用作燃油胶管的外层胶，与CR和CSM相比，它经试验油抽提後仍具有优异的动态耐臭氧性能。
在燃油喷射系统中，目前主要用两种类型的胶管：油泵和喷油阀之间的高压胶管、调压器和油箱之间的低压胶管。高压胶管的内层胶采用FPM，因为它具有低的汽油渗透性，良好的耐氧化汽油性和优异的耐热性。低压胶管的内层胶用FPM或HNBR。同FPM相比，HNBR的燃油渗透性较差，但价格低。和NBR比较，HNBR在氧化汽油中浸泡试验後拉伸强度则较高，且具有良好的综合物理性能。
2）注油口胶管
连接加油口盖和油箱的注油口胶管一直用PB制造。最近开发了FPM三聚物内层胶，GECO外层胶的注油胶管，进一步降低汽油渗透性。在挥发物管理条例愈来愈严格的情况下，这一点至关重要。
3）挥发胶管
挥发胶管与化油器燃油系统用胶管所用的材料相同，即一般用NBR作内层胶，CR作外层胶。
4）控制胶管（连接真空控制阀和吸气岐管）
控制胶管用3种橡胶材料，根据使用温度而定。随工作温度的提高，材料从NBR/CR变为GECO直到ACM。已开发出了新型ACM胶料，具有良好的综合物理性能。
燃油系统用密封件和膜片
燃油泵膜片是化油器系统中典型的燃油泵结构件。膜片要承受发动机产生的热影响，因此不仅要求在汽油中具有良好的耐久性，同时必须具有较高的耐热性。曾经使用的材料有NBR和PB，现在已开始改用HNBR和FPM，因为需要耐氧化汽油，对于密封件而言，NBR、PB、HNBR和FPM都可用于减震器、绝缘体和油封，至于选用哪种材料则要根据具体使用温度而定。
液压转向系统用橡胶制品
液压转向系统有两种胶管：油泵和变速箱间的高压胶管；变速箱与油箱之间的低压胶管。过去两种胶管都分别以NBR和CR作内层和外层胶。低压胶管的内层胶现在使用ACM或CSM，以提高其耐热性，由HNBR内层胶和CSM外层胶组成的新型高压胶管比过去的胶管耐热性更好。
空调系统用橡胶制品
当制冷剂为CFC12时，胶管的内层胶为NBR，外层胶为CR。现在制冷剂和润滑油产生了变化，要求使用更好的材料，而且胶管由两层变为三层。内层具有高耐热性和低渗透性，中间层具有低渗透性，外层具有较高的耐热性和耐候性。现时使用的胶管为PA与EPDM共混胶，IIR和EPDM或改性PA共混胶，IIR和氯化IIR（CIIR）三层胶管。
空调压缩机密封件用橡胶材料，需要有较高的耐溶剂性，既要耐CFC-12又要耐HFC-134a，没有一种单一的橡胶材料可同时耐两种制冷剂，但共混材料可满足这一要求，这种材料被称为RBR（耐两种制冷剂的材料）。
汽车工业对各种零部件提出了越来越高的要求，具有耐热、使用寿命长、低渗透性、高耐磨性的特种橡胶在汽车行业将获得曰益广泛的应用。
硅橡胶制品主要特点和用途
硅橡胶制品是以甲基乙烯基硅橡胶为基胶，加入各种填料（补强剂、耐热剂、改性剂等）经混炼、簿通、过滤、加硫、模压、挤出、粘接等生产工艺制成。硫化胶制品具有如下特性：
（1） 耐高低温性：在200℃下可长期使用，在-60℃下仍有弹性；
（2）电绝缘性能：硅橡胶的介电性能极好，尤其是高温下的介电性能大大超过一般有机橡胶，介电强度在20-200℃范围内几乎不受温度的影响。
（3）优异的耐天候、耐臭氧和耐紫外线照射性能，长期在室外使用不发生龟裂。一般认
为硅橡胶可在室外使用20年以上。
（4）优良的高温压缩永久变形。
（5）良好的加工性能、易成型等优点，可通过挤出热空气硫化成型、模加成型、加延成型等方法制作出各种制品。
由于硅橡胶制品具有优异的综合性能和良好的技术经济效果，已在航空，宇航，原子能、电器、电子，仪表、汽车、机械、冶金、化工、医疗卫生、曰常生活各个领域中获得了广泛的应用。
耐热橡胶介绍
耐热橡胶： 胶种选择：
· 乙丙橡胶
随丙烯含量增加，耐热下降
· 丁基橡胶
一般丁基橡胶使用温度不超过150度。只有树脂硫化的丁基橡胶才能在150-180度下长期工作。
在一般丁基橡胶中并用10-20份的氯丁橡胶或氯磺化聚乙烯可以提高耐热性。
氯化丁基橡胶的耐热性与硫化体系有关，一般氯化丁基橡胶，长时间使用最高温度为130-150，无空气时为160-170度。
· 卤化丁基橡胶
· 氯磺化聚乙烯橡胶。
氯磺化聚乙烯长期（1000H）最高使用温度为130度。短时间可以允许升高到160度。
· 氯醇橡胶。
耐热性比丁晴橡胶好。均聚CHR比共聚CHR耐热性好。
· 丙烯酸酯
耐热性高于丁晴橡胶，低于氟橡胶。长期（1000H）使用温度为170度，短时间（70H）使用温度可以提高到200度，
· 硅橡胶。
按照化学结构分类：
1.二甲基硅橡胶（MQ）
2.甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）
3.甲基苯基硅橡胶（MPQ）
4.甲基苯基乙烯基硅橡胶（MPVQ）
5.亚苯基硅橡胶
6.亚苯醚基硅橡胶
7.氟硅橡胶
8.晴硅橡胶
9.硼硅橡胶==》耐热性最好。可以在400度下长期工作，在420-480度下可以连续工作几个小时。
硅橡胶是所有橡胶中耐热等级最高的一种橡胶。但不耐湿热老化。
-50到+100度：无限期长/ 120度：10-20年/ 150度：5-10年/ 205度：2-5年/ 260度：3个月-2年/ 315度：7天-2个月/
370度：6H-7天/ 420度：10分钟-2H。
· 氟橡胶。
按照化学组成分类如下：
· 含氟烯氢氟橡胶类：
1.偏氟乙烯与三氟氯乙烯共聚物. 国外品牌 KEL-F。 国产品牌FPM 2301/2302
2.偏氟乙烯与六氟丙烯共聚物。 国外品牌：VITON A； 国产品牌：FPM 2601/2602；
3.偏氟乙烯，四氟乙烯，与六氟丙烯三元共聚物。 国外品牌：VITON B； 国产品牌：FPM 246
4.四氟乙烯与丙烯共聚物。国外品牌：AFLAS； 国产品牌：FPM 4000
5.偏氟乙烯，五氟丙烯共聚物。 国外品牌：TECHNOFLON SL.
6.偏氟乙烯，四氟乙烯，五氟丙烯三元共聚物。 国外品牌：TECHNOFLON T.
· 全氟醚橡胶。==>四氟乙烯与全氟甲基乙烯醚共聚物。国外品牌：杜邦公司KALREZ/日本大金DAIEL PERFLUOR
· 氟化磷晴橡胶==》以磷和氮原子为主链的半无机弹性体。
国外品牌：PNF200/EYPEL-F/ 国产品牌：FPNM 3700
· 全氟烷基三嗪橡胶 国外品牌：F-TA2
· 氟硅橡胶==》在甲基乙烯基硅橡胶的侧链上引入氟烷基或氟芳基而制成的聚合物。
国外品牌：SYLON FX 国产品牌：MFVQ
· 以上氟橡胶中，使用最多的是VITON 氟橡胶 ，即国产的26型氟橡胶 ，可以在250度以下长期工作，在320度下短期工作。
232度：3000H/260度：1000H/288度：240H/315度：48H。
· 氟橡胶中，除了全氟烷基三嗪橡胶外，全氟醚橡胶耐热性超过任何橡胶。在316度以下仍具有工作能力，在260度空气中数千小时，在288度下数百小时仍能保持良好的强伸性能。
· 全氟烷基三嗪橡胶耐热性最好，可以在300度下稳定工作，短时间（8H）使用温度可以达到371度。
耐热的丁晴橡胶新品种
丁晴橡胶耐油性和综合性能良好，但不耐高温。长期使用温度为100度，即使使用过氧化物硫化的丁晴橡胶长期使用温度也只能在120度。
· 氢化丁晴橡胶==》HNBR
用乳聚丁晴橡胶加氢法，使丁晴橡胶分子链上的不饱和双键被氢加成为饱和键，故也叫做高饱和丁晴橡胶。耐热程度可以达到175度。优于丁基橡胶和乙丙橡胶。介于丙烯酸酯橡胶和氟橡胶之间。国外品牌：ZEPOL 2000 用过氧化物硫化后，在160度热空气可以连续工作1000H。
· 聚稳丁晴橡胶
是丁二烯，丙烯晴与聚合型防老剂通过乳液聚合制得的一中丁晴橡胶，改善了丁晴橡胶的热老化性，有优异的乃老化性。
· 丁晴酯橡胶
由丁二烯，丙烯晴和丙烯酸酯在乳液中共聚得到的三元共聚物。可以在-60到+150度煤油中长期使用。改善了丁晴橡胶耐热性和耐寒性。
· 丁晴橡胶与氟橡胶共混
为提高丁晴橡胶耐热性，耐酸性和耐加醇汽油的性能，用超高丙烯晴含量大于48.5%（如JSR的T404）和门尼黏度较低的氟橡胶（如VITON B-50）共混。为降低材料成本，可采取在共混物中添加增容剂的方法。使用乙烯基丙烯酸酯弹性体（VAMAC）做增容剂，效果很好.
在常用的硫化体系中，过氧化物体系的耐热性最好。
一般来说：过氧化物体系硫化 硅橡胶，乙丙橡胶，氯磺化聚乙烯橡胶，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA），氯化聚乙烯和聚氨酯橡胶。
但过氧化物体系硫化 天然橡胶，丁苯橡胶和顺丁橡胶时则有问题。
· 丁基橡胶不可用过氧化物体系硫化 。
· 三元乙丙橡胶耐热配合，几乎都用过氧化物体系硫化 ，优于其他低硫和高硫硫化体系。
单独使用过氧化物体系硫化三元乙丙橡胶时，存在交联密度低，热撕裂强度低，硫化返原现象，因此要避免单独使用有机过氧化物。最好是用某些共交联剂或活性剂并用。例如加入少量硫磺能提高有机过氧化物硫化胶的力学性能，但耐热性降低。而使用其他共交联剂代替硫磺时，其耐热性不降低。可采用 双马来酰亚胺，三烯丙基氰脲酸酯，六亚甲基二胺，三烯丙基柠檬酸酯，对苯醌二亏（用量只要0.2-1.0份），TMTD等。
· 以往氯磺化聚乙烯橡胶用过氧化物硫化比较困难，很难得到交联密度高的硫化胶，如今采用三烯丙基氰脲酸酯或甲基并基酸酯或双马来酰亚胺作共交联剂，再并用少量EVA，就可以达到有效的交联，制造出耐热性优良的氯磺化聚乙烯硫化橡胶，耐热性比通用的硫化体系有明显的提高。
· 从耐热的角度讲，氯化聚乙烯采用过氧化物和二烯丙基氰脲酸酯并用的配合后，可以得到比氯磺化聚乙烯硫化橡胶（以促进剂硫化）优良的耐热性。
· 有机硅改性的乙丙橡胶SEP，用过氧化物硫化时，比促进剂硫化时的耐热性高10度，比未改性的三元乙丙橡胶耐热性高20度.
车载卫星电视· 过氧化物硫化丁晴橡胶，耐热性优于有效硫化体系，半硫化体系和传统硫化体系。但不如用镉镁硫化体系硫化的丁晴橡胶。
镉镁硫化体系：氧化镉2-5份，氧化镁5份，二乙基二硫代胺基甲酸镉2.5份，促进剂DM 1.0份。
· 丁基橡胶可以采用亏类和树脂硫化。树脂硫化的丁基橡胶耐热性最好，才具有在105-180度下长期工作的能力。
· 氯化丁基橡胶用硫磺硫化时，耐热性不好。用亚乙基硫脲硫化时，耐热性最好。但有毒性。所以常用氧化锌，促进剂TMTD和DM 硫化。也可以采用树脂硫化。
· 丙烯酸酯橡胶可分为氯原子型，环氧基型，羧基型三大类。
· 氯醇橡胶不能用硫磺或过氧化物硫化体系硫化。可以使用金属氧化物或金属盐（氧化锌，氧化铅，碱式碳酸铅，碱式邻苯二酸铅）同时并用促进剂。使用氧化铅/亚乙基硫脲硫化时，耐热性比较好。使用亚磷酸二铅或邻苯二甲酸二铅时，耐热性比氧化铅好。
· 氟橡胶用二元酚/苄基三苯基氯化磷或二元酚/四丁基氢氧化铵硫化时，耐热性优于多胺交联的氟橡胶。
使用过氧化物硫化时，必须加入共交联剂。如：TATM，可以使氟橡胶的耐湿热性能提高。
防护体系的选择：
NBR： RD，MB，BLE，DNP，4010，4010NA
CHR，ECHR： 2246，NBC，防老D，RD，4010NA
EPDM： NBC，BLE，4010NA
CIIR： 2246，BLE
ACM： RD
填充体系的影响：
一般无机填料比碳黑有更好的耐热性。如：白碳黑，活性氧化锌，氧化镁，氧化铝，和硅酸盐。
在丁晴橡胶中，碳黑的粒径越小，耐热性越低。
软化体系的影响：
耐热的丁晴橡胶最好使用古马隆树脂，苯乙烯-茚树脂，聚酯和液态的丁晴橡胶做软化剂。
氯磺化聚乙烯橡胶可以用酯类，芳氢油和氯化石蜡，氯化石蜡耐热性最好
丁基橡胶古马隆树脂不要超过5份，也可以使用10-20质量份的凡士林或石蜡油，矿物橡胶和石油沥青树脂。
乙丙橡胶通常采用环烷油或石蜡油。
各种橡胶的使用温度范围：
70-100度： NR，SBR
100-130度： CR，NBR，CO
130-135度： CSM，IIR，EPDM
150-180度： ACM，HNBR
180-200度： 23型 KFM，四丙 KFM
生理海水200-250度： Q，26型 KFM
》250度： 氟化磷晴橡胶，全氟醚橡胶，全氟烷基三嗪橡胶，硼硅橡胶 | |
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#106、#107室温硫化硅橡胶
一、产品简介：
该产品是一种能在室温下硫化的特种橡胶。它的化学成份是以羟基的聚二甲基硅氧烷，化学结构式为：
