当前位置:文档之家› 甲基乙烯基硅橡胶聚合新工艺的研究

甲基乙烯基硅橡胶聚合新工艺的研究

甲基乙烯基硅橡胶聚合新工艺的研究
甲基乙烯基硅橡胶聚合新工艺的研究

甲基乙烯基硅橡胶聚合新工艺的研究

本资料由有机硅热线提供,点击260次。

靳龙泰

通过对现有甲基乙烯基硅橡胶生产工艺、过程和设备的分析研究,针对高粘度流体传热难度大的问题,进行了热流体混合速度及反应速度的试验,设计了一种生产甲基乙烯基硅橡胶的新工艺。

关键词甲基乙烯基硅橡胶聚合工艺传热

Study on New Polymerization Process of Methylvinyl Silicone Rubber

Jin Longtai

(Silicone Material Ltd.Co.,Shenzhen Petrochemical Company,Shenzhen 518129) Abstract Focusing the key problem of liquid with high viscosity in heat transfer,experiments on mixing and reaction rate of hot liquid were carried out.A new polymerization process of methylvinyl silicone rubber was designed.

Keywords methylvinyl silicone rubber polymerization process heat transfer

目前,我国生产甲基乙烯基硅橡胶的装置有30套左右,但设备力仅有1万多吨,最大的成套装置生产能力约1 000 t/a,平均每套装置的生产能力仅有500 t/a。究其原因,主要是因为甲基乙烯基硅橡胶生产过程中物料粘度增加很快,造成流体混合、传热困难﹝1﹞﹔大型化工装置在工程上要解决高粘度流体流动、混合、传热问题,难度就更大。甲基乙烯基硅橡胶的聚合反应为均相催化平衡反应,流程热效应小。通过对已有的工艺设备进行分析、比较,对流程的关键影响因素──热流体混合速度及反应速度进行了研究,设计了专用高速混合器和相应的聚合反应器。改用此设备后,单套装置生产规模可从几百吨提高到几千吨﹔且投资少,能耗省,操作方便,易控制,不失为一种有益的尝试。

1 甲基乙烯基硅橡胶的工艺流程

1.1 概况

甲基乙烯基硅橡胶的生产和其它高聚物的生产类似,从单元操作角度可分为:前处理过程、聚合过程、后处理过程。

前处理过程:原料精制(脱水)、加热、混合﹔

聚合过程:反应、传热、破媒﹔

后处理过程:脱低分子、冷却、出料。

其工艺流程有以下几种类型:

全连续流程──从原料精制、调配、聚合、破媒、脱低分子、冷却、出料,全部为连续操作。其中有些过程为多套设备间歇切换操作,如Dow Corning公司﹝2﹞、Hüls 公司即采用此种流程﹔

半连续流程──原料的精制、混合为间歇操作,聚合、破媒、脱低分子、冷却、出料为连续过程,国内大多数装置(晨光化工研究院的静态混合器和吉化研究院的塔式聚合反应器)都采用此种流程﹔

间歇流程──从原料精制到反应的全过程在一个反应釜内完成。如GE公司便采用此种流程。

所用催化剂不同,反应条件和后处理过程各异。

各种流程的核心均是聚合反应过程。在此过程中,物料的流动特征由牛顿型向非牛顿型过渡,粘度迅速增加,流动性变差,Re很小,属层流状态﹔传热方式主要是热传导,总的传热系数K值很小。甲基乙烯基硅橡胶的聚合及传热过程成为聚合反应过程和设备设计的基本着眼点和关键。为此,工业中开发了各种满足此流动和传热要求的聚合工艺流程及反应器﹝3,4﹞:如塔式搅拌反应器、静态混合反应器、双螺杆反应器、釜式反应器……。已有的聚合装置,有的价格昂贵,有的动力消耗大,有的规模受限,但都在硅橡胶的生产中发挥和正在发挥作用,而且还在不断改进中。

1.2 现有的工艺流程

现有的甲基乙烯基硅橡胶生产工艺流程如图1所示。

图1 现有的工艺流程图

在此过程中,加热和聚合反应过程的高粘度物料给流程和设备选择、设计带来相当的困难。

2 聚合新工艺

2.1 概述

先将物料A(二甲基环硅氧烷)精制、加热后与物料B(二甲基环硅氧烷和催化剂、链终止剂等辅料)经高速剪切混合,迅速达到工艺所要求的温度、浓度后,进入一个近似绝热的聚合反应器内进行聚合反应﹔聚合反应可采取连续或间歇操作﹔产品质量达到要求后,进行脱低分子、冷却、出料。此流程的基本指导思想是避免高粘度流体传热所带来的困难。

2.2 新工艺流程

新工艺流程见图2。

图2 新工艺流程图

2.3 流程说明

物料A在加热、抽真空情况下脱水,达到要求后,升温至140 ℃左右待用。

物料B在温度小于或等于40 ℃条件下搅拌混合均匀。

A、B两物料各自经计量后,进入一个??速剪切的混合器,混合均匀后,进入一保温良好、带变速搅拌器的聚合反应器,此时物料温度约120 ℃,待搅拌电流上升到一定值时,停止搅拌﹔当达到要求的反应时间后,用氮气将物料压入脱低分子器,加热破坏触媒,真空闪蒸、冷却后出料,即得产品。

3 讨论

3.1 聚合反应特点

甲基乙烯基硅橡胶合成是本体均相阴离子催化聚合反应﹝5﹞。反应具有以下特点:热效应小﹔原料粘度低﹔反应过程中物料随温度的升高,反应速度加快,其粘度急剧升高﹔聚合反应为平衡反应。

要使聚合反应能保证产品质量(平均摩尔质量和平均摩尔质量分布),除考虑配方外,还必须在工艺流程和设备的设计中,针对反应特点,充分考虑如何确保热、质传递过程和反应过程能在较为理想的工艺条件下运作﹔同时还应考虑实现这个过程的经济性、易操作性等工程问题。

现有的工艺是先将物料和辅料混匀后,再加热进行反应,即热量传递和聚合反应在相当长的时间内同步进行,反应初期就会出现物料随温度升高,粘度迅速增加,流体流动、混合、传热产生困难的问题。

新工艺的特点是先加热原料,再与辅料高速剪切混合到反应温度,在质量均一、温度均一的绝热体系中进行聚合反应,即热量、质量传递同时进行完毕,再进行反应,避开了加热与反应同时进行而产生高粘度流体流动和传热困难的问题。

这样做的前提有三个:

一是甲基乙烯基硅橡胶聚合反应过程热效应小,反应过程对温度变化无特殊要求,不存在大量的热量输入和输出,只需对反应设备提供部分热量,用于反应和热损失补偿即可﹔

二是热、质传递过程的速度远大于反应速度﹔

三是确定原料、辅料的适当比例,保证混合后的温度是工艺条件规定的反应温度。

3.2 高速混合器的影响

严格地讲,均相是指物系在分子尺度上的均一﹔要做到这一点,除保证有效的、充分的混合外,还要靠分子扩散才能达到。为满足反应过程的要求,我们设计了一个搅拌转速高达几千甚至上万转每分的高剪切搅拌混合器,满足均相物系对粒度尺寸的要求。这种搅拌器在其它工业上已有应用先例。

由于在热、质传递过程中也伴有反应发生,因此热、质传递的速度应远远大于反应的速度。如反应速度很快,就难以保证物系为均相﹝6﹞,无法稳定产品质量。为此,我们测定了混合后不同温度下物料粘度随时间的变化(见图3)。,实验证明,高剪切的混合在物系均匀性和时间上完全可满足均相反应的要求。

图3 不同温度下物料粘度与时间的关系

3.3 聚合反应器结构的影响

为保证经瞬间高剪切混合的物料在整个反应器内宏观均匀,在聚合反应器内设置一可调速的搅拌浆叶,浆叶为外缘带倾角的框式搅拌,高度约为反应器高度的1/3,与壁

面的距离为3 mm±0.5 mm。可在排料快结束时,低速转动清洁壁上的聚合物,加快物料排放、排空,另外,在中心轴上装一旋桨,倾角为45°,使最初进入反应器的低粘度物料产生轴向流动,利于宏观混合。

聚合反应器的底部设计为锥形,利于高粘度物料的排空。这是间歇式反应的情况。如聚合反应过程为连续,则应考虑加大反应器长径比值,使流动趋向平推流,减少停留时间分布。聚合好的硅橡胶可连续用氮气压入脱低分子器,经热破媒,再经真空闪蒸脱除低分子,冷却出料。出料方式用螺杆挤出机连续排料,也可用容器间歇排料,后者无动力,可做到免维俪,但安装高度会增加一些。

3.4 优化组合

将新的工艺流程及原工艺中可利用的设备进行优化组合,如成熟的列管热破媒装置和筛板闪蒸脱低分子装置,在控制产品质量、聚合度、平均摩尔质量分布、停留时间分布等方面有了更灵活的调控手段,生产规模也可在很大范围上选择,与同等规模的装置比较,投资有所下降,能耗降低,有良好的操作性,产品质量的稳定性进一步提高。

作者单位:深圳石化有机硅材料有限公司深圳518129

参考文献

1 史子良.聚合反应工程基础.北京:化工出版社,1991.78

2 王伟良.有机硅材料及应用,1997,11(1):16

3 王凯.合成橡胶工业,1994,17(3):172

4 王凯.合成橡胶工业,1994,17(4):235

5 杜作栋,贝小来.有机硅化学. 北京:高等教育出版社,1990.232

6 陈敏恒,翁元恒编.化学反应工程基本原理.北京:化工出版社,1982.33

硅橡胶

硅橡胶(SiliconeRubber)是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性 材料,其分子主链由硅原子和氧原子交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005)或其它有机基团,这种低不饱和度的分子结构使硅橡胶具有优良的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。分子链的柔韧性大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。 硅橡胶发展于20世纪40年代,国外最早研究的品种是二甲基硅橡胶。1944年前后由美国DowCorning公司和GeneralElectric公司各自投入生产。我国在60年代初期研究成功并投入工业化生产。现在生产硅橡胶的国家除我国外,还有美国、英国、日本、前苏联和德国等,品种牌号有1000多种。 1 硅橡胶的分类和特性 1.1 分类 硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。 1.2 特性 (1)耐高、低温性 在所有橡胶中,硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100~350℃)。例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或

300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃,其硫化胶在-70~100℃的温度下仍具有弹性。硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。硅橡胶在高温下连续使用寿命见表1。 (2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能 硅橡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。硅橡胶与其它橡胶的耐臭氧老化性能比较见表2。 (3)电绝缘性能 硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时变化较

甲基乙烯基硅橡胶生胶分子量的测定

甲基乙烯基硅橡胶分子量的测定 一、方法提要 粘度法是测定高聚物分子量较为简捷的方法。特性粘数[η]是高分子溶液浓度趋近于零时的比浓粘度或浓对数粘度(ηsp /c 或ln ηГ/c )。在甲苯溶剂中,高分子物质的分子量和特性粘数的关系用下式表示:[η]=K·M α。由此公式计算得到分子量。 二、试剂 甲苯 三、仪器、设备 1、乌式粘度计。 2、G2耐酸过滤漏斗。 3、分析天平:感量0.0001g 。 4、玻璃容量瓶:一级,25mL 。 5、秒表:最小分度值为0.1s 。 6、恒温装置。 四、测定步骤 1、溶剂值的测定:量取甲苯约10mL ,经G2耐酸过滤漏斗滤于清洁干燥的乌式粘度计A 管中,并在其B 、C 管口套上粗细合适的乳胶管。将该粘度计垂直放置在(25±0.1)0C 的恒温水槽中,恒温约10min 后,封闭C 管上通大气的乳胶管,用橡皮吸球经套在B 管上的乳胶管将甲苯吸至a 球的二分之一处,此时,毛细管内及液面都不应有裂缝和气泡。然后停止吸液,并使B 、C 管都接通大气让液体自然流下,用秒表记下液体流经b 球上下刻度线的之间的时间。这样平行测试不少于5次,每次相差不大于0.2s 。取其算术平均值作为该粘度计的溶剂值t 0。 2、式样溶液值的测定:称取式样0.05~0.15g (精确至0.0001g )于25mL 容量瓶中,加入甲苯约15mL ,使其完全溶解。溶解时若是静置则需8h 以上,若经常摇动则3h 即可。然后将盛有溶液的25mL 容量瓶250C 恒温条件下用甲苯稀释至刻度,摇匀。其后具体操作同1。 五、结果的表示 式样分子量(M )按(1)~(6)式计算: ηГ=t t 0 ······(1) ηsp =ηГ – 1·····(2) c=m 25 ·····(3)[η]= ) ln (2Γ-ηηsp c (4) [η]=K·M α·····(5) M α=[η] K (6) 试中:ηГ——相对粘度;t ——溶液值,s ;t 0——溶剂值,s ;ηsp 增比粘度;c ——溶液浓度,g/mL ;m ——式样质量,g ;[η]——特性粘数,mL/g ;ln ητ——对数相对粘度;K —— 常数,9.46×10-3 ;α——特性指数,0.71。 平行测定两次结果之差应不大于1.0×104 。取其算术平均值为测定结果。

硅橡胶基础知识

硅橡胶(Silicone Rubber)是一种分子键兼具无机和有机性质的高分子弹性材料,它的分子主键由硅原子和氧原子交替组成(-Si-O-Si-)硅氧键的键能达370kJ/mol,比一般的橡胶的碳-碳结合键能240KJ/mol要大得多,这是硅胶具有很高热稳定性的主要原因之一。硅橡胶具有最广的工作温度范围(-100~350℃),耐高低温性能优异,此外,还具有优良的热稳定性、电绝缘性、耐候性、耐臭氧性、透气性、很高的透明度、撕裂强度,优良的散热性以及优异的粘接性、流动性和脱模性,一些特殊的硅橡胶还具有优异的耐油、耐溶剂、耐辐射及在超高低温下使用等特性。 硅橡胶用途:可用于模压高电压缘子和其他电子元件;用于生产电视机、计算机、复印机等,还用作要求耐候性和耐久性的成型垫片、电子零件的封装材料、汽车电气零件的保护材料。可用于房屋的建筑与修复,高速公路接缝密封及水库、桥梁的嵌缝密封。此外,还有特殊用途的硅橡胶,如导电硅橡胶、医用硅橡胶、泡沫硅橡胶、制模硅橡胶、热收缩硅橡胶等。 硅橡胶基础知识 高温硫化硅橡胶 高温硫化硅橡胶是高分子量(分子量一般为40~80万)的聚有机硅氧烷(即生胶)加入补强填料和其它各种添加剂,采用有机过氧化物为硫化剂,经加压成型(模压、挤压、压延)或注射成型,并在高温下交链成橡皮。这种橡胶一般简称为硅橡胶。 高温硫化硅橡胶的硫化一般分为两个阶段进行,第一阶段是将硅生胶、补强剂、添加剂、硫化剂和结构控制剂进行混炼,然后将混炼料在金属模具中加压加热成型和硫化,其压力为50公斤/cm2左右,温度为120~130℃,时间为10~30分钟,第二阶段是将硅橡皮从模具中取出后,放人烘箱内,于200~250℃下烘数小时至24小时,使橡皮进一步硫化,同时使有机过氧化物分解挥发。 硅橡胶的补强填料是各种类型的白炭黑,它可使硫化胶的强度增加十倍。加入各种添加剂主要是降低胶的成本、改善胶料性能以及赋予硫化胶各种特殊性能如阻燃、导电等。交链剂是各种有机过氧化物,如过氧化苯甲酰,2,4-二氯过氧化苯甲酰,二枯基过氧化物,2,5- 二甲基-2,5-二特丁基过氧已烷等。结构控制剂是为了避免混炼胶料放置时间过长、产生"结构化"使胶料变硬,难以加工熟化而加入的,可采用甲基羟基硅油或二苯基二羟基硅烷作为结构控制剂。 硅橡胶主链上的侧基可以是甲基、乙基、乙烯基、苯基、三氟丙基等。最常用的是甲基, 也可引人其它基团以改善加工性能和其它性能。因此,根据侧基基团和胶料配方的不同,可以得到各种不同用途的硅橡胶,一般可分为下面几种类型:通用型(含甲基和乙烯基)、高温和低温型(含苯基、甲基和乙烯基)、低压缩永久变形(含甲基和乙烯基)、低收缩(去挥发份)和耐溶剂(氟硅橡胶)等。下面介绍几种重要类型的硅橡胶。 1.二甲基硅橡胶 二甲基硅橡胶是投入商业化生产最早的一种硅橡胶,可在-60~200℃范围内保持良好的弹性,耐老化性能好,有优异的电绝缘性能以及防潮、防震和生理惰性等特性。 二甲基硅橡胶主要用于织物涂覆,也可制成各种挤出及压延制品用于机电、航空、汽车及医疗等行业。但由于二甲基硅橡胶硫化活性低,用于制造厚制品时,硫化困难,内层易起泡且高温压缩永久变形大,故目前已被甲基乙烯基硅橡胶所取代。

硅橡胶原材料基本知识

关于硅橡胶的基本知识 我们都知道,硅橡胶产品是由混炼硅橡胶通过高温硫化而成的。那么混炼硅橡胶又是怎么炼成的呢硅胶原材料究竟有哪些基本知识是需要我们作为业务员必须去了解的呢今天就让我来带大家走进硅橡胶的世界,相信会让你受益匪浅哦!以下是我收集的一些相关资料,供大家参考! 首先我来简单的讲一下混炼硅橡胶的形成: 第一是把生胶和白炭黑,硅油按照混炼胶的要求来配制,混炼 第二是煮熟,把上述步骤混炼好的在真空捏合机里煮熟 第三是用开炼机把煮好后的胶磨平成一卷卷 第四是在成卷的胶冷却后(一般是3-4小时的时间),在滤胶机里把胶过滤干净。 很简单吧但是我们要具体了解原材料的相关成分以及特点,这就需要我们花点心思去请教大师或者搜集资料才能更加深刻的认识到这些东西了。 那么,接下来就带你深入了解它们吧!为了开门见山,我就直接分点陈述了! 1. .什么是硅橡胶,硅橡胶是如何分类的 硅胶是一种高活性吸附材料,属非晶态物质,里面含有聚硅氧烷,硅油,白炭黑(二氧化硅),偶联剂及填料等等,主要成分是二氧化硅,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、氢氟酸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 硅橡胶的分类: 硅橡胶按其硫化特性可分为热硫化型硅橡胶和室温硫化型硅橡胶两类。按性能和用途的不同可分为通用型、超耐低温型、超耐高温型、高强力型、耐油型、医用型等等。按所用单体的不同,则可分为甲基乙烯基硅橡胶,甲基苯基乙烯基硅橡胶、氟硅,腈硅橡胶等。 (1)二甲基硅橡胶(简称甲基硅橡胶): 制备高分子量的线型二甲基聚硅氧烷橡胶,必须要有高纯度的原料,为保证原料的纯度,工业上通常是先将经过精镏提纯,含量为%以上的二甲基二氯硅烷在乙醇—水介质中,在酸催化下进行水解缩合,并分离出双官能度的硅氧烷四聚体即八甲基环四硅氧烷,然后再使四环体在催化剂作用下,形成高分子线型二甲基聚硅氧烷。二甲基硅橡胶的形成反应可用下式表示: 二甲基硅橡胶生胶为无色透明的弹性体,通常用活性较高的有机过氧化物进行硫化。硫化胶可在—60~+250℃范围内使用,二甲基硅橡胶的硫化活性低,高温压缩永久变形大,不宜于制厚制品,厚制品硫化比较困难,内层亦易起泡。由于含少量乙烯基的甲基乙烯基硅橡胶性能较之为优,故二甲基硅橡胶已逐渐被甲基乙烯基硅橡胶所取代。现今生产和应用的其它类型的硅橡胶,它们除含有二甲基硅氧烷结构单元外,还含有或多或少的其它双官能硅氧烷的结构单元,但其制备方法与二甲基硅橡胶的制法没有本质的区别,其制备方法一般为在有利于环体形成的条件下,使所需的某种双官能度的硅单体进行水解缩合,然后按其所需比例加

硅橡胶工艺资料

1、混炼硅橡胶成型 混炼胶成型需要在硫化剂的作用下,施加一定的温度和压力(固态才需要,目的是为了防止产生气泡)。如HTV需要在165℃左右,LSR需要在140℃左右。 混炼胶是由硅橡胶生胶加到双辊炼胶机上或密闭捏合机中逐渐加入白碳黑,硅油等及其它助剂反复炼制而成。根据所加填料及助剂的不同,硅胶的性能也有所差异。主要表现在:物理性能(硬度,抗拉强度,伸长率,撕裂强度,收缩率,可塑性,比重)、电气性能、化学稳定性能(耐温,耐候,耐酸碱腐蚀)等方面。 硅混炼胶是一种综合性能优异的合成橡胶,具有优异的热稳定性、耐高低温性,能在-60℃~+250℃状态下长期工作、抗臭氧、耐候以及良好的电性能、抗电晕、电弧、电火花极强,具有化学稳定性、耐气候老化、耐辐射,具有生理惰性、透气性好,可广泛用于航空、电缆、电子、电器、化工、仪表、水泥、汽车、建筑、食品加工、医疗器械等行业,用于模压、挤压等机械深加工使用。 2、硅橡胶混炼工艺介绍 1.瓶塞开炼机混炼 双辊开炼机辊筒速比为1.2~1.4:为宜,快辊在后,较高的速比导致较快的混炼,低速比则可使胶片光滑。辊筒必须通有冷却水,混炼温度宜在40℃以下,以防止焦烧或硫化剂的挥发损失。混炼时开始辊距较小(1~5mm),然后逐步放大。 加料和操作顺序:生胶(包辊)—→补强填充剂—→结构控制剂—→耐热助剂—→着色剂等—→薄通5次—→下料,烘箱热处理—→返炼—→硫化剂—→薄通—→停放过夜—→返炼—→出片。胶料也可不经烘箱热处理,在加入耐热助剂后,加入硫化剂再薄通,停放过夜返炼,然后再停放数天返炼出片使用。混炼时间为20~40分钟(开炼机规格为φ250mm×620mm)。 如在混炼时直接使用粉状过氧化物,必须采取防爆措施,最好使用膏状过氧化物。如在胶料中混有杂质、硬块等,可将混炼胶再通胶机,时,一般采用80~140目筛网采用开炼机混炼,它包括: 1)包辊:生胶包于前辊;

甲基乙烯基硅橡胶标准

甲基乙烯基硅橡胶标准 产品技术标准HG/T3312-2000, HG/T3313-2000 一,标准: 二,溶液配制 1.0.1M硫代硫酸钠 (1) 试剂 无水硫酸钠AR 硫代硫酸钠AR 重铬酸钾GR 碘化钾AR, 配成10% 硫酸AR(配成2M,1体积硫酸加到8体积水中, 搅拌, 冷

却). (2) 配制 称取26克硫代硫酸钠及0.2克无水碳酸钠, 溶于新煮沸和冷却的蒸馏水中, 并稀释至1升, 贮于棕色并中. 可立即标定使用. 过1~2个星期, 为了谨慎起见, 可以进行复标. (3) 标定 a. 原理: K2Cr2O7+6KI+7H2SO4→Cr(SO4)+3I2+4K2SO4 I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI 第二个终点在淀粉存在下观察出来, 由碘淀粉的深兰色变到Cr+的亮绿色. b. 步骤: 称取于120℃烘至恒重的(约需烘2小时)的基准重络酸钾0.15~0.2克,称准至0.0002克. 置于500ml碘量瓶中, 加入500ml水, 从0.1M NaS2O3滴定, 近终点(绿黄色) 时加入3ml0.5%淀粉指示液, 继续滴至溶液由兰色消失而转变成亮绿色. 同时作空白. c. 计算: M/2=G/V×0.04903 式中:G—重铬酸钾重量,克, V—0.1M硫代硫酸钠用量,ml, 0.04903—每毫摩尔重铬酸钾之克数.

2.溴化碘溶液: 称取化学纯碘16克,置于1000ml园底烧瓶中,再加入3.0ml化学纯溴.用表面皿盖好,置于电炉上微热至碘全部溶解(约3分钟),然后冷却到室温,用四氯化碳1000ml分3次以上冲洗园底烧瓶,使溴化碘溶解并全部转移到棕色瓶中备用. 3.10%碘化钾溶液:10克碘化钾溶于90ml蒸馏水中. 4.0.5%淀粉溶液:1.0克可溶性淀粉,加10ml水,搅拌下注入200ml 沸水中,再微沸2分钟,放置,取上层清液使用.此溶液于使用前配制. 乙烯基含量的测定 (1)反应原理: BrI + KI → KBr + I2 2Na2S2O3+I2→NaI + Na2S4O

苯基硅橡胶介绍及最新研究进展

苯基硅橡胶介绍及最新研究进展 -特性: 甲基乙烯基苯基硅橡胶(methyl vinyl Phenyl Polysiloxane rubber)简称苯基硅橡胶,苯基硅橡胶是指主链中含有苯基硅氧烷或甲基苯基硅氧烷链节的高分子量线型聚硅氧烷。与填料、有机过氧化物硫化剂、加工助剂混配后,经加热硫化可成为弹性体,苯基硅橡胶除具有甲基乙烯基硅橡胶的压缩水久变形小,使用温度范围宽,耐老化、防震、防潮和优良的电气绝缘性能外,还具有卓越的耐低温、减震、耐烧蚀和耐辐照性能。由于分子结构中引入了苯基,破坏了硅氧烷分子结构的规整性,降低了聚合物的结晶度,改善了耐寒性。 -分类: 1.苯基含量在5~15%时(苯基与硅原子比)通称低苯基硅橡胶,此时,橡胶的硬化温度降到(-115℃),使它具有较好的耐低温性能,高阻尼等特点,在-100℃下仍具有柔曲弹力。苯基硅橡胶PVMQ随着苯基含量的增加,分子链的刚性增大,其结晶温度反而上升。 2.苯基含量在15~25%时通称中苯基硅橡胶,耐烧蚀,具有耐燃特点 3.苯基含量在30%以上时,通称高苯基硅橡胶,具有优良的耐辐射性能。苯基硅橡胶应用在要求耐低温、耐烧蚀、耐高能辐射、隔热等场合。拥有抗幅射性能(防中子辐射、如伽马射线),用于核电站、反应堆、放射性污水处理厂。可以在苯基硅胶里加入铅粉(代铅的作用,减轻重量),制成硅级皮或者硅胶片放到衣服里,可以制成防护服,防辐射用途。也可做成柔性的防辐射板,或者用硅胶泥堵住目标缝隙 中苯基和高苯基硅橡胶由于加工困难.物理机械性能较差,生产和应用受到一定限制,中苯基硅橡胶具有卓越的耐寒性,一旦着火,可以自熄,高苯基硅橡胶具优异的耐辐照性能。随着苯基含量的提高,分子刚性增大,耐辐照,耐燃性提高,但耐寒性下降由甲基苯基混合四环体与四甲基乙烯基环四硅氧烷在碱催化剂催化下共聚,经破坏催化剂和真空脱除低沸物后制得生胶,与白炭黑、有机过氧化物结构控制剂在炼胶机上混炼均匀后得混炼胶。 -用途 经模压、挤出加工成各类制品,在电子电器、航空、航天、军工等部门作为耐低温、耐辐照、高阻尼和耐烧蚀部位的密封圈、垫、管材和棒材 善.贞.实.业整合了全球有机硅的资源与技术研发了一款阻尼优、耐极低温(-110℃以下)、抗辐射、高强度、高抗撕、高透明的气相胶,Sanesil PS2300系列苯基硅橡胶、它的硬度范围30度至80度,可供国内外客户多个选择,性能稳定价格公道,适用于各类高要求的苯基硅橡胶使用的产品:电子电器、高铁、航空、航天、核电站、军工等部门作为耐低温、耐辐照、高阻尼的密封圈、垫、管材、减震产品等。

甲基乙烯基硅橡胶

甲基乙烯基硅橡胶聚合新工艺的研究 靳龙泰 通过对现有甲基乙烯基硅橡胶生产工艺、过程和设备的分析研究,针对高粘度流体传热难度大的问题,进行了热流体混合速度及反应速度的试验,设计了一种生产甲基乙烯基硅橡胶的新工艺。 关键词甲基乙烯基硅橡胶聚合工艺传热 Study on New Polymerization Process of Methylvinyl Silicone Rubber Jin Longtai (Silicone Material Ltd.Co.,Shenzhen Petrochemical Company,Shenzhen 518129) Abstract Focusing the key problem of liquid with high viscosity in heat transfer,experiments on mixing and reaction rate of hot liquid were carried out.A new polymerization process of methylvinyl silicone rubber was designed. Keywords methylvinyl silicone rubber polymerization process heat transfer 目前,我国生产甲基乙烯基硅橡胶的装置有30套左右,但设备胹力仅有1万多吨,最大的成套装置生产能力约1 000 t/a,平均每套装置的生产能力仅有500 t/a。究其原因,主要是因为甲基乙烯基硅橡胶生产过程中物料粘度增加很快,造成流体混合、传热困难[1];大型化工装置在工程上要解决高粘度流体流动、混合、传热问题,难度就更大。甲基乙烯基硅橡胶的聚合反应为均相催化平衡反应,流程热效应小。通过对已有的工艺设备进行分析、比较,对流程的关键影响因素——热流体混合速度及反应速度进行了研究,设计了专用高速混合器和相应的聚合反应器。改用此设备后,单套装置生产规模可从几百吨提高到几千吨;且投资少,能耗省,操作方便,易控制,不失为一种有益的尝试。 1甲基乙烯基硅橡胶的工艺流程 1.1概况 甲基乙烯基硅橡胶的生产和其它高聚物的生产类似,从单元操作角度可分为:前处理过程、聚合过程、后处理过程。 前处理过程:原料精制(脱水)、加热、混合; 聚合过程:反应、传热、破媒; 后处理过程:脱低分子、冷却、出料。 其工艺流程有以下几种类型: 全连续流程——从原料精制、调配、聚合、破媒、脱低分子、冷却、出料,全部为连续操作。其中有些过程为多套设备间歇切换操作,如Dow Corning公司[2]、Hüls公司即采用此种流程; 半连续流程——原料的精制、混合为间歇操作,聚合、破媒、脱低分子、冷却、出料为连续过程,国内大多数装置(晨光化工研究院的静态混合器和吉化研究院的塔式聚合反应器)都采用此种流程; 间歇流程——从原料精制到反应的全过程在一个反应釜内完成。如GE公司便采用此种流程。 所用催化剂不同,反应条件和后处理过程各异。 各种流程的核心均是聚合反应过程。在此过程中,物料的流动特征由牛顿型向非牛顿型过渡,粘度迅速增加,流动性变差,Re很小,属层流状态;传热方式主要是热传导,总的传热系数K值很小。甲基乙烯基硅橡胶的聚合及传热过程成

硅橡胶主要成分是什么

硅橡胶主要成分是什么,都有哪些品种? 硅橡胶主要品种 硅橡胶主要分为室温硫化硅橡胶,高温硫化硅橡胶。因此,室温硫化硅橡胶按成分、硫化机理和使用工艺不同可分为三大类型,即单组分室温硫化硅橡胶、双组分缩合型室温硫化硅橡胶和双组分加成型室温硫化硅橡胶。这三种系列的室温硫化硅橡胶各有其特点:单组分室温硫化硅橡胶的优点是使用方便,但深部固化速度较困难;双组分室温硫化硅橡胶的优点是固化时不放热,收缩率很小,不膨胀,无内应力,固化可在内部和表面同时进行,可以深部硫化;加成型室温硫化硅橡胶的硫化时间主要决定于温度。 硅橡胶按其硫化特性可分为热硫化型硅橡胶和室温硫化型硅橡胶两类。按性能和用途的不同可分为通用型、超耐低温型、超耐高温型、高强力型、耐油型、医用型等等。按所用单体的不同,可分为甲基乙烯基硅橡胶,甲基苯基乙烯基硅橡胶、氟硅,腈硅橡胶等。 1、二甲基硅橡胶 (简称甲基硅橡胶): 制备高分子量的线型二甲基聚硅氧烷橡胶,必须要有高纯度的原料,为保证原料的纯度,工业上通常是先将经过精镏提纯,含量为99.5%以上的二甲基二氯硅烷在乙醇—水介质中,在酸催化下进行水解缩合,并分离出双官能度的硅氧烷四聚体即八甲基环四硅氧烷,然后再使四环体在催化剂作用下,形成高分子线型二甲基聚硅氧烷。 二甲基硅橡胶生胶为无色透明的弹性体,通常用活性较高的有机过氧化物进行硫化。 在-60~+250℃范围内使用,二甲基硅橡胶的硫化活性低,高温压缩永久变形大,不宜于制厚制品,厚制品硫化比较困难,内层亦易起泡。由于含少量乙烯基的甲基乙烯基硅橡胶性能较之为优,故二甲基硅橡胶已逐渐被甲基乙烯基硅橡胶所取代。现今生产和应用的其它类型的硅橡胶,它们除含有二甲基硅氧烷结构单元外,还含有或多或少的其它双官能硅氧烷的结构单元,但其制备方法与二甲基硅橡胶的制法没有本质的区别,其制备方法一般为在有利于环体形成的条件下,使所需的某种双官能度的硅单体进行水解缩合,然后按其所需比例加入八甲基环四硅氧烷,再在催化剂作用下共同反应而制得。 2、甲基乙烯基硅橡胶 (简称乙烯基硅橡胶): 此种橡胶由于含有少量的乙烯基侧链,故比甲基硅橡胶容易硫化,使之有更多种类的过氧化物可供硫化使用,并可大大减少过氧化物的用量。采用含少量乙烯基的硅橡胶与二甲基硅橡胶相较,可使抗压缩永久变形性能获得显著的改进,低的压缩变形反映了它作为密封件在高温下具有较佳的支撑性,这乃是O型圈和垫圈等所必须具备的要求之一。甲基乙烯基硅橡胶工艺性能较好,操作方便,可制成厚制品且压出、压延半成品表面光滑,是目前较常用的一种硅橡胶。 3、甲基苯基乙烯基硅橡胶 (简称苯基硅橡胶):

甲基乙烯基硅橡胶混炼胶压缩永久变形性能的改善 2

甲基乙烯基硅橡胶混炼胶压缩永久变形性能的改善 甲基乙烯基硅橡胶是以硅-氧键为主链的有机硅化合物,侧基由甲基、乙烯基取代基构成。它的分子主链是由硅原子和氧原子交替组成(-si-o-si-)的硅氧键,其键能达 370kJ/mol,比一般橡胶的碳碳结合键能(240kJ/mol)要大很多,因此其结构决定了硅橡胶有具有很好热稳定性及绝缘、耐天候老化性。这是硅橡胶广泛地应用在电力、电气、 汽车、机械及其他行业中。 目前国内大多数橡胶加工企业都使用预混炼胶来制作橡胶制品,这种生产方式改进了传统的开炼机混炼工艺,降低了劳动强度,提高了劳动效率,同时避免了因白炭 黑飞扬而造成的环境污染,但硅橡胶混炼胶的压缩永久变形性能较差,在密封制品领域内很难大规模应用,为了拓宽混炼胶的使用范围,需改善其力学性能,尤其是压缩永 久变形性能,我们对此进行了一些技术改进。 1 实验部分 1.1 原材料 硅橡胶预混胶,南京产;甲基乙烯基硅橡胶110-2,吉化公司合成橡胶厂;氧化铁130,市售;硫化剂DCP,双-2,5,市售;常用助剂,市售。 1.2 主要设备及仪器 XK-160型双辊筒开炼机,广东湛江机械厂;50t平板硫化机,湖州橡胶机械厂生产;ZMGL250拉力实验机,江都明珠试验机厂生产;401A型老化实验箱,大连干燥箱厂生产。 1.3 试样制备 胶料在开炼机上进行混炼,基本工艺:硅橡胶混炼胶→硅橡胶110-2→氧化铁→硫化剂→耐热添加剂,混炼均匀,薄通后下片,停放至少24h后硫化试样。 胶料在平板硫化机上硫化。试片硫化条件:160℃×10min,压力10-12MPa;试样(Φ10×10)硫化条件:160℃×15min,压力10-12MPa。 二段硫化在老化试验箱中进行。常温→150℃×1h→(1h)→200℃×4h,鼓风。 1.4 性能测试 按GB/T 528-1998,GB/T 531-1999测量硫化硅橡胶试样的物理机械性能;按GB/T 7759-1987测量试样的压缩永久变形性能;按GB/T3512-2001测量其热空气老化性能;抗撕裂性能按GB/T 529-1999测试,采用直角型试样。 2 结果与讨论 2.1 不同硫化剂的影响

硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途

硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途 摘要:硅橡胶是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性材料,其分子主链由硅原子和氧原子 交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以 是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005) 或其它有机基团,这种低不饱和度的分子 结构使硅橡胶具有优良的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。分子链的柔韧性 大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。关键词:硅橡胶、热硫化型橡胶、工艺流程、特性与功能、应用与发展 1 引言 分类 硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。这里主要介绍热硫化型橡胶。 特性 (1)耐高、低温性 在所有橡胶中,硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100~350℃)。例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍 能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃ ,其硫化胶在-70~100℃的温度下仍具有弹性。硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。 (2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能硅橡胶硫化胶在自由状 态下置于室外曝晒数年后,性能无显着变化。 (3) 电绝缘 性能硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时变化较小,燃烧 后生成的二氧化硅仍为绝缘体。此外,硅橡胶分子结构中碳原子少,而且不用炭黑作填料,因此在电弧放电时不易发生焦烧,在高压场合使用十分可靠。它的耐电晕性和耐电弧性极好,耐电晕寿命是聚四氟乙烯的1000 倍,耐电弧寿命是氟橡胶的20 倍。 (4)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小,具有低吸湿性,长期浸于水中吸水率仅为1%左右,物理性能不下降,防霉性能良好,与许多材料不发生粘合,可起隔离作用。硅橡胶无味、无毒,对人体无不良影响,与机体组织反应轻微,具有优良生理惰性和生理老化性。

【塑料橡胶制品】硅橡胶具有优异的耐热性

(塑料橡胶材料)硅橡胶具有优异的耐热性

硅橡胶具有优异的耐热性、耐寒性、介电性、耐臭氧和耐大气老化等性能,硅橡胶突出的性能是使用温度宽广,能在-60℃(或更低的温度)至+250℃(或更高的温度)下长期使用。但硅橡胶的抗张强度和抗撕裂强度等机械性能较差,在常温下其物理机械性能不及大多数合成橡胶,且除腈硅、氟硅橡胶外,一般的硅橡胶耐油、耐溶剂性能欠佳,故硅橡胶不宜用于普通条件的场合,但却非常适用于许多特定的用途。 还值得指出的是,在生物医学工程中,高分子材料具有十分重要的作用,而硅橡胶则是医用高分子材料中特别重要的一类,它具有优异的生理惰性,无毒、无味、无腐蚀、抗凝血、与机体的相容性好,并能经受苛刻的消毒条件。根据需要可加工成管材、片材、薄膜及异形构件,可用做医疗器械、人工脏器等。现今国内都有专门的医用级硅橡胶。 一、硅橡胶的品种 硅橡胶按其硫化特性可分为热硫化型硅橡胶和室温硫化型硅橡胶两类。按性能和用途的不同可分为通用型、超耐低温型、超耐高温型、高强力型、耐油型、医用型等等。按所用单体的不同,则可分为甲基乙烯基硅橡胶,甲基苯基乙烯基硅橡胶、氟硅,腈硅橡胶等。 1、二甲基硅橡胶(简称甲基硅橡胶): 制备高分子量的线型二甲基聚硅氧烷橡胶,必须要有高纯度的原料,为保证原料的纯度,工业上通常是先将经过精镏提纯,含量为99.5%以上的二甲基二氯硅烷在乙醇—水介质中,在酸催化下进行水解缩合,并分离出双官能度的硅氧烷四聚体即八甲基环四硅氧烷,然后再使四环体在催化剂作用下,形成高分子线型二甲基聚硅氧烷。二甲基硅橡胶的形成反应可用下式表示: 二甲基硅橡胶生胶为无色透明的弹性体,通常用活性较高的有机过氧化物进行硫化。硫化胶可在—60~+250℃范围内使用,二甲基硅橡胶的硫化活性低,高温压缩永久变形大,不宜于制厚制品,厚制品硫化比较困难,内层亦易起泡。由于含少量乙烯基的甲基乙烯基硅橡胶性能较之为优,故二甲基硅橡胶已逐渐被甲基乙烯基硅橡胶所取代。现今生产和应用的其它类型的硅橡胶,它们除含有二甲基硅氧烷结构单元外,还含有或多或少的其它双官能硅氧烷的结构单元,但其制备方法与二甲基硅橡胶的制法没有本质的区别,其制备方法一般为在有利于环体形成的条件下,使所需的某种双官能度的硅单体进行水解缩合,然后按其所需比例加入八甲基环四硅氧烷,再在催化剂作用下共同反应而制得。 2、甲基乙烯基硅橡胶(简称乙烯基硅橡胶): 其结构式可表示为:

甲基乙烯基硅橡胶聚合新工艺的研究

甲基乙烯基硅橡胶聚合新工艺的研究 本资料由有机硅热线提供,点击260次。 靳龙泰 通过对现有甲基乙烯基硅橡胶生产工艺、过程和设备的分析研究,针对高粘度流体传热难度大的问题,进行了热流体混合速度及反应速度的试验,设计了一种生产甲基乙烯基硅橡胶的新工艺。 关键词甲基乙烯基硅橡胶聚合工艺传热 Study on New Polymerization Process of Methylvinyl Silicone Rubber Jin Longtai (Silicone Material Ltd.Co.,Shenzhen Petrochemical Company,Shenzhen 518129) Abstract Focusing the key problem of liquid with high viscosity in heat transfer,experiments on mixing and reaction rate of hot liquid were carried out.A new polymerization process of methylvinyl silicone rubber was designed. Keywords methylvinyl silicone rubber polymerization process heat transfer 目前,我国生产甲基乙烯基硅橡胶的装置有30套左右,但设备力仅有1万多吨,最大的成套装置生产能力约1 000 t/a,平均每套装置的生产能力仅有500 t/a。究其原因,主要是因为甲基乙烯基硅橡胶生产过程中物料粘度增加很快,造成流体混合、传热困难﹝1﹞﹔大型化工装置在工程上要解决高粘度流体流动、混合、传热问题,难度就更大。甲基乙烯基硅橡胶的聚合反应为均相催化平衡反应,流程热效应小。通过对已有的工艺设备进行分析、比较,对流程的关键影响因素──热流体混合速度及反应速度进行了研究,设计了专用高速混合器和相应的聚合反应器。改用此设备后,单套装置生产规模可从几百吨提高到几千吨﹔且投资少,能耗省,操作方便,易控制,不失为一种有益的尝试。 1 甲基乙烯基硅橡胶的工艺流程 1.1 概况 甲基乙烯基硅橡胶的生产和其它高聚物的生产类似,从单元操作角度可分为:前处理过程、聚合过程、后处理过程。 前处理过程:原料精制(脱水)、加热、混合﹔ 聚合过程:反应、传热、破媒﹔ 后处理过程:脱低分子、冷却、出料。 其工艺流程有以下几种类型: 全连续流程──从原料精制、调配、聚合、破媒、脱低分子、冷却、出料,全部为连续操作。其中有些过程为多套设备间歇切换操作,如Dow Corning公司﹝2﹞、Hüls 公司即采用此种流程﹔

硅橡胶

硅橡胶分热硫化型(高温硫化硅胶HTV)和室温硫化型(RTV),其中室温硫化型又分缩聚反应型和加成反应型。高温硅橡胶主要用于制造各种硅橡胶制品,而室温硅橡胶则主要是作为粘接剂、灌封材料或模具使用。热硫化型用量最大,热硫化型又分甲基硅橡胶(MQ)、甲基乙烯基硅橡胶(VMQ,用量及产品牌号最多)、甲基乙烯基苯基硅橡胶PVMQ(耐低温、耐辐射),其他还有睛硅橡胶、氟硅橡胶等。 高温硫化甲基硅橡胶于1944年由美国通用电气公司研制成功。1952年,美国陶-康宁公司L.斯特布莱唐和K.波尔曼蒂尔研制出双组分室温硫化硅橡胶;1953~1955年制成甲基乙烯基硅橡胶;1956~1957年出现硅氟橡胶;1958~1959年开发成功单组分室温硫化硅橡胶;之后出现加成型硅橡胶系列产品。世界上有十多个国家生产硅橡胶。80年代以来,每年以15%左右的速度增长。中国从60年代初期开始相继研制成功各类硅橡胶,现均有批量生产。硅橡胶主要有下列品种: 高温硫化硅橡胶生胶无色透明,有塑性,分子量35万~70万,能溶于苯等溶剂中,制品耐氧化,抗臭氧,高频下电气绝缘性优良,耐电弧、耐电晕,并有透气和对人体生理惰性等特点。大量用作苛刻条件下的电线、电缆绝缘层,密封件,导管,登月鞋等。因其无致癌性,有较好的抗凝血性和生物相容性,已大量用于制作人体内外用的导管、插管、人工关节等。高温硫化硅橡胶通常以高纯度八甲基环四硅氧烷和带有-C6H5、-CH=CH2、-CH2CH2-CF3等基团的环四硅氧烷为原料,用酸碱催化剂开环共聚,经脱除催化剂和低挥发分即得硅生胶。橡胶加工时,先加入结构控制剂(二苯基甲硅二醇)和补强填料(气相法二氧化硅)、抗氧剂(三氧化二铁)等,再在炼胶机上混炼,经高温(约200℃)处理后加有机过氧化物(2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷)作硫化剂。混炼胶入模后要加温、加压。制品出模后有的还要后硫化。混炼胶可挤成管、条、包覆电线电缆。 室温硫化硅橡胶其特点是可以制成不同粘度的胶料,在室温下可以涂布,不需高温和加压即可硫化,硫化时要释放出醇类、醋酸等低分子产物。室温硫化硅橡胶有双组分和单组分之分。双组分室温硫化硅橡胶用于精密铸造用弹性模具、牙科印模材料及航天器耐烧蚀涂料等,其原料中的羟基封端低分子聚硅氧烷要专门制备,通常以聚硅氧烷环体与水开环制成,分子量的大小以水的加入量控制。单组分室温硫化硅橡胶用于电子器件的密封保护等,所用主要组分之一,带乙酰氧基或酮肟基等活性基团的硅烷或硅氧烷,也需专门制备。 加成型硅橡胶以乙烯基封端的聚硅氧烷和带氢原子聚硅氧烷为基料,以铂化合物为催化剂,多在略高于室温的条件下硫化: 呏SiCHCH2+HSi呏─→呏SiCH2CH2Si呏 如加入特殊制造的有机硅树脂作为补强剂,可以得到透明且有优良的机械性能的硫化胶。其特点是硫化时不放出低分子产物,可灌注成型深部硫化。主要用于电子器件灌注涂覆,作光导纤维涂料,也是人体内软组织充填、颜面整形的理想材料。 硅橡胶 - 硅橡胶主要品种 概述

医用硅橡胶专题

医用高分子材料 --------医用硅橡胶 材料81 张骏闻 08021008

简介 医用硅胶是美容外科中应用相当广泛的生物材料,有多种形态,如:液态硅胶油、胶冻样硅胶、泡沫状硅胶海绵及弹性固体硅橡胶等,目前应用较多的是固体硅橡胶。硅橡胶具有良好的生物相容性,对人体组织无刺激性、无毒性、无过敏反应、机体排异反应极少;具有良好的理化特性,与体液以及组织接触过程中能保持其原有的弹性和柔软度,不被降解,是一种相当稳定的惰性物质。能耐高温,可消毒。加工成型方便,易加工雕刻形状,使用方便。 有机硅类的生物惰性材料主要有有机硅胶,有机硅橡胶具有无毒、无污染、不引起凝血、不致癌、不致敏、不致畸等性质,具有良好的生物相容性。化学稳定性好,可以耐受苛刻的消毒条件。有机硅橡胶制品长期植入体内不会丧失弹性和拉伸强度。有机硅橡胶可以根据需要加工成管道、片材、薄膜,以及其他形状复杂的构件。广泛用于制作人造瓣膜、人造心脏、人造血管、人工喉、人造肾脏等场合。有机硅凝胶还是整形外科的重要填充材料。 一、医用硅橡胶的发展 1、国外开发应用较早。 硅橡胶的医用特性发现于1945年。进入20世纪60年代,国外相继出现了不少有关硅橡胶作为人体植入材料和医疗制品应用的报道。特别是硅橡胶在心脏起搏器、心脏瓣膜中的应用,不仅使成成千上万的患者获得了新生,而且也为其他医用制品的开发起到了很大的促进作用。20世纪60~70年代,国外已有许多医用硅橡胶制品(硅橡胶乳房、指关节、眼眶底托、气管插管、耳廓、脑积水引流管、腹膜透析管、带气囊分道导管、导尿管等)投入了临床应用。 2、国内近年进展快 我国对医用硅橡胶制品的研发和应用始于20世纪60年代,但大量的基础研究及产品试制工作还是在70年代后进行的。特别是近几十年来,硅橡胶作为生物适应性材料的研究已取得了很大的进展,并且有许多功能化、系列化的医用硅橡胶制品投入了临床应用。 二、医用硅橡胶的特性和临床应用 近20年来随着化学工业的发展,高分子材料日益代替过去的金属材料(如金、银、铂及其他合金刚等)及生物性材料(如骨、软骨等)在临床上得到了广泛的应用,人体医用硅橡胶就是高分子材料中的一种。 1、医用硅橡胶的成分和特性 成分:硅橡胶属于合成橡胶之一,化学名称为聚甲基乙烯基硅氧烷,是由二甲基硅氧烷单体及其他有机硅单体在酸或碱性催化剂作用下聚合而成,相对分子量一般在40万~50万。 硅橡胶的主链只含有硅和氧原子,是长链硅氧烷结构,侧链可以接入各种不同的有机取代基,根据取代基不同构成性能各异的不同品牌。常见的取代基又甲

甲基乙烯基硅橡胶分子量的测定

对于乌式粘度计,我们有着很多的应用领域和环境,其中对甲基乙烯基硅橡胶分子量的相关测定,就是经常可以运用到的。下面,我们就来看看具体是怎么样的吧。 一、方法提要 粘度法是测定高聚物分子量较为简捷的方法。特性粘数[η]是高分子溶液浓度趋近于零时的比浓粘度或浓对数粘度(ηsp/c或lnηГ/c)。在甲苯溶剂中,高分子物质的分子量和特性粘数的关系用下式表示:[η]=K·Mα。由此公式计算得到分子量。 二、试剂 甲苯 三、仪器、设备 1、乌式粘度计。 2、G2耐酸过滤漏斗。 3、分析天平:感量0.0001g。 4、玻璃容量瓶:一级,25mL。 5、秒表:最小分度值为0.1s。 6、恒温装置。

四、测定步骤 1、溶剂值的测定:量取甲苯约10mL,经G2耐酸过滤漏斗滤于清洁干燥的乌式粘度计A管中,并在其B、C管口套上粗细合适的乳胶管。将该粘度计垂直放置在(25±0.1)0C的恒温水槽中,恒温约10min后,封闭C管上通大气的乳胶管,用橡皮吸球经套在B管上的乳胶管将甲苯吸至a球的二分之一处,此时,毛细管内及液面都不应有裂缝和气泡。然后停止吸液,并使B、C管都接通大气让液体自然流下,用秒表记下液体流经b球上下刻度线的之间的时间。这样平行测试不少于5次,每次相差不大于0.2s。取其算术平均值作为该粘度计的溶剂值t0。 2、式样溶液值的测定:称取式样0.05~0.15g(精确至0.0001g)于25mL 容量瓶中,加入甲苯约15mL,使其完全溶解。溶解时若是静置则需8h以上,若经常摇动则3h即可。然后将盛有溶液的25mL容量瓶250C恒温条件下用甲苯稀释至刻度,摇匀。其后具体操作同上一致。 五、结果的表示 式样分子量(M)按(1)~(6)式计算:

硅橡胶简介

硅橡胶(英文名称:Silicone rubber),分热硫化型(高温硫化硅胶HTV)、室温硫化型(RTV),其中室温硫化型又分缩聚反应型和加成反应型。高温硅橡胶主要用于制造各种硅橡胶制品,而室温硅橡胶则主要是作为粘接剂、灌封材料或模具使用。热硫化型用量最大,热硫化型又分甲基硅橡胶(MQ)、甲基乙烯基硅橡胶(VMQ,用量及产品牌号最多)、甲基乙烯基苯基硅橡胶PVMQ(耐低温、耐辐射),其他还有睛硅橡胶、氟硅橡胶等。 医疗领域 概述 在众多的合成橡胶中,硅橡胶是在其中的佼佼者。它具有无味无毒,不怕高温和抵御严寒的特点,在三百摄氏度和零下九十摄氏度时“泰然自若”、“面不改色”,仍不失原有的强度和弹性。硅橡胶还有良好的电绝缘性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化学稳定性等。由于具有了这些优异的性能,使得硅橡胶在现代医学中广泛发挥了重要作用。近年来,由医院、科研单位和工厂共同协作,试制成功了多种硅橡胶医疗用品。 医疗用品 硅橡胶防噪音耳塞:佩戴舒适,能很好的阻隔噪音,保护耳膜。 硅橡胶胎头吸引器:操作简便,使用安全,可根据胎儿头部大小变形,吸引时胎儿头皮不会被吸起,可避免头皮血肿和颅内损伤等弊病,能大大减轻难产孕妇分娩时的痛苦。 硅橡胶人造血管:具有特殊的生理机能,能做到与人体“亲密无间”,人的机体也不排斥它,经过一定时间,就会与人体组织完全事例起来稳定性极为良好。 硅橡胶鼓膜修补片:其片薄而柔软,光洁度和韧性都良好。是修补耳膜的理想材料,且操作简便,效果颇佳。 此外还有硅橡胶人造气管、人造肺、人造骨、硅橡胶十二指肠管等,功效都十分理想。工业领域 概述 随着现代科学技术的进步和发展,硅橡胶在医学上将有更广阔的发展前景。气相二氧化硅(俗称气相白碳黑)产品为人工合成物无定形白色流动性粉末,具有各种比表面积和容积严格的粒度分布。本产品是一种白色、松散、无定形、无毒、无味、无嗅,无污染的非金属氧化物。其原生粒径介于7~80nm之间,比表面积一般大于100m2/g。由于其纳米效应,

(完整版)超全硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途

超全!硅橡胶种类、配方、生产工艺 及用途 硅橡胶(SiliconeRubber)是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性材料,其分子主链由硅原子和氧原 子交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005)或其它有机基团,这种低不饱和度的分子结构使硅橡胶具有优良 的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。分子链的柔韧性大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。 硅橡胶发展于20世纪40年代,国外最早研究的品种是二甲基硅橡胶。1944年前后由美国DowCorning 公司和GeneralElectric公司各自投入生产。我国在60年代初期研究成功并投入工业化生产。现在生产硅橡胶的国家除我国外,还有美国、英国、日本、前苏联和德国等,品种牌号有1000多种。 1、硅橡胶的分类和特性 1.1分类 硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温

硫化型和加成反应型三大类。 1.2特性 (1)耐高、低温性 在所有橡胶中,硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100~350℃)。例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶 或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃,其硫化胶在-70~100℃的温度下仍具有弹性。硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。硅橡胶在高温下连续使用寿命见 表1。 (2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能 硅橡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。硅橡胶与其它橡胶的耐臭氧老化性 能比较见表2。 (3)电绝缘性能 硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或 温度升高时变化较小,燃烧后生成的二氧化硅仍为绝 缘体。此外,硅橡胶分子结构中碳原子少,而且不用炭黑作填料,因此在电弧放电时不易发生焦烧,在高压场

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档