热硫化型硅橡胶

16．3 氟 橡 胶
氟橡胶是近代工业（特别是航空、航天等高新技术 领域）中不可缺少的特种材料。由于氟原子独待的电 子结构与极大的电负性，使含氟橡胶的耐热稳定性、
耐化学试剂、油类及酯类的稳定性十分突出。
现今已开发的氟橡胶主要有四大类：氟烯烃类共
聚橡胶；全氟醚类氟橡胶；亚硝基类氟橡胶；氟化磷
n
CN
因丙烯腈链节中含有强极性的氰基，使它具有优异的耐 油性。丁腈橡胶中丙烯腈的含量(一般为15％~50％) 是决 定其耐油性能的重要因素。
源自文库 1、丁腈橡胶的分类
（1）、按丙烯腈的含量分
（2）、按工艺和应用范围分：
通用型丁腈橡胶 特殊型丁腈橡胶
2、丁腈橡胶的
丁腈橡胶分子结构与性能的关系
16.1.2
• 它的硫化胶耐热性较好，可在空气中100℃下连续使用。在热 油中耐150 ℃ 。耐热老化性也好。
• 但是丁腈橡胶在耐寒性、耐臭氧性、电绝缘性、弹性、气密 性和耐多次曲挠性方面较差。 • 丁腈橡胶的耐油性好只是指非极性溶剂而言，如在极性的含 氯溶剂及酯类中，它就会溶胀，甚至溶解。耐芳香烃能力较 差。通常它的硬度较大，不易加工。
式中R为-H、-Si(CH3)3等；R’、R’’、R’’’为相同或不相同的有机取代基， 如：CH3、一C2H5、一C6H5及一CH2CH2CF3等；x、y为0-100，z为0-10； M则视聚合物分子量大小而定。
硅橡胶的分类
硅橡胶通常按其硫化机理来分类，计有三类：
①热硫化型硅橡胶——用有机过氧化合物 硫化交联的；
16 .1. 丁腈橡胶 16.2 硅橡胶 16.3 氟橡胶 16. 4其它特种橡胶
耐高温 耐低温 耐热油 高耐磨 耐辐射橡胶
16.1
16.1.1丁腈橡胶的种类和结构
1、丁腈橡胶的种类 反应式如下：
nx CH2
CH CH CH2 + ny CH2 CH CN ( CH2 CH CH2 CH2 ) ( CH2 x CH )y
为密封填隙材料。
2．3
•
加成硫化型硅橡胶
以带有端乙烯基的二甲基硅橡胶
在铂化合物催化下与多官能团的含氢
硅烷发生加成反应而交联。采用的硅
橡胶一般为液态的，聚合度在1000以
上。 加成型硅橡胶交联前是液态
的，交联后成为固体物，故特别适合
于注压、压出和涂覆方面的应用，尤 其可用于医学方面的制品。
• 硅橡胶的性能
②室温硫化型硅橡胶——利用大分子本身 带有的某些活性基团交联； ③加成硫化型硅橡胶——由大分子中带有 的不饱和碳碳双键和含有多个—Si—H键的化 合物发生加成反应而交联。
1、热硫化型橡胶
1、热硫化型橡胶
热硫化型橡胶的硫化
（1）不带乙烯基的
CH3 Si CH3 O
+
R
R
R
CH3 R Si CH2 CH3 Si CH3 CH2 O CH2 Si CH3 O O O
• 共聚反应
• 合成工艺要点:自由 基 乳液聚合 聚合温度,℃ 聚合转化率,% 引发剂 • 高温聚合 30~50 ~90 过硫酸钾 • 低温聚合 5~10 ~70 氧化还原体系
16.1.3丁腈橡胶的性能
• 丁腈橡胶为非结晶性无定形聚合物，呈浅褐色。 • 由于存在有高极性的氰基，所以特别能耐植物油、动物油及 汽油等脂肪烃类溶剂，且耐油性随氰基含量的增加而提高。 • 耐磨性比天然橡胶高30％～45％，优于丁基橡胶及氯丁橡胶。
16.2
• 硅橡胶是以 —Si—O —Si— 为主链，通过硅原子与有机 基团组成侧链的高分子弹性体。 1 . 硅橡胶的基本结构与分类 大多数均聚和共聚硅橡胶的化学结构可用下列通式来概 括地表示：
R' RO Si CH3 O x R'' Si R''' O y CH Si CH3 CH2 O z R n
•
硅橡胶的性能与应用
•
• • • •
硅氧链呈螺旋型构型，分子链柔顺，分子间作用力 小，所以硅橡胶富有弹性，但其机械性能较差。 Si-O 主链聚合物结构具有耐低温与耐高温的特性。 在所有的橡胶中，只有硅橡胶既耐高温又耐严寒， 使用温度的范围为-100 ～ +350℃。 硅橡胶也属于饱和型的橡胶，所以具有优异的耐臭 氧、耐氧老化、耐光及耐气候老化。 它的电绝缘性能及透气性都十分优良。 硅橡胶本身无臭、无毒，具有优良的生物医学性能 缺点是机械强度差，耐化学酸碱及有机溶剂能力较 差，硫化交联较为困难。
+
RH
2
Si CH2
2、热硫化型橡胶的硫化
CH3 Si CH O CH2
+
CH3 R Si CH O CH2 R CH3 O Si CH2 CH2 CH2
+
CH3 Si CH O CH2 R
+
CH3 Si CH 3
O
R
带乙烯基的
Si CH3
O
室温硫化型硅橡胶又称缩合型硅橡胶，这类聚合物大 分子主链两端带有羟基或乙酰氧基等活性官能团，分子量
较低，通常是可以流动的粘稠液体。在室温下经催化而相
互缩合，生成交联结构的弹性体，可分为两类： (1)单组分室温硫化型硅橡胶 由羟基封端的低分子量 硅橡胶与补强剂混合，先干燥脱水，然后加入交联剂（含 有能水解的多官能团硅氧烷）而成。一般封装于密闭的容 器中，使用时挤出，依靠空气中的水分进行反应而交联。
16.2.2硅橡胶的性能与应用
• 硅橡胶的应用
• 硅橡胶具有独特的耐高温和耐低温性能，是宇航及高
科技等尖端领域中必不可少的材料，广泛应用在汽车、
电子、电气工业及建筑的重要部分。 • 在医疗上的用途极广，如人工器脏、医用胶粘剂、各
种制模材料、各种外科用材料。
• 在纺织、食品、化妆品及造纸等领域也有很广泛的应 用。
16.1.4 丁腈橡胶的应用
•
丁腈橡胶主要用作耐油制品，如胶管、密封垫圈、 手套等。
• 利用其耐热性，可制造运输皮带等。
• 近年来，它与聚氯乙烯共混物的应用得到很大的 发展，如用作耐火覆盖层、电绝缘层或录音带等。 • 与其它橡胶合用，提高其耐油性能。 • 其成本不太高，在特种橡胶中它的生产量还是占 第一位。
(2)双组分室温硫化型硅橡胶
将端羟基硅橡胶的生
胶、填料和交联剂等混合均匀作为一个组分：另将生胶、
催化剂混合成另一个组分(其中催化剂为有机锡化合物)。
使用时两个组分计量混合即可。 根据交联剂种类的不同，还可发生脱氢缩合、脱水缩合 等各种反应，但最常见的是脱醇反应。 室温硫化型硅橡胶主要是用作胶粘剂，建筑工业中常用