1.媒介

　　中国的无机硅财产履历高速扩大产能和集约出产的历程以后，无机硅产物产销量的增添并不带来应有的庞大经济效益。出格是甲基氯硅烷单体等下流产物产能多余致使的剧烈价钱合作，相称长一段时候内单体企业微利乃至吃亏。近几个月来，无机硅中间体和局部根本无机硅聚合物降价又为无机硅下流白菜产物 出产厂家构成搅扰，出产手艺低下的厂家和机能差劲的无机硅产物能够面对被逐出市场的风险。这些供求动摇是市场纪律，在跌荡放诞升沉的市场变更中，靠集约出产低品德无机硅产物和压价竞销的企业几回再三受伤，占有中高端市场的企业却游刃不足，苏醒的企业家熟悉到改良手艺和增添效益的慎密接洽关系。

　　在无机硅橡胶产物中，热硫化硅橡胶的份额较大，陪同公民经济成长和手艺前进的新须要，硅橡胶另有较大的扩大空间。国际现有热硫化硅橡胶产物产销量虽大，但高级产物市场合作力不强。要前进热硫化硅橡胶成品的手艺程度，起首应当从前进生胶产物品德做起。本文经由历程对硅橡胶生胶聚合物构成、布局与机能的接洽关系，阐发现行出产工艺和现有产物的手艺缺点，提出合用的改良手艺方法。

　　2.热硫化硅橡胶成品品德缺点发生缘由！

　　⑴质料杂质组分的影响

　　在出产硅橡胶的首要质料DMC中，如含有单官能布局单位（-OSiMe3）杂质，将会影响生胶聚合物的摩尔品德；如含有三官能布局单位（≡MeSiO3/2），将会天生交联聚合物；若是含有硅-氢布局单位（-EtHSiO-、-MeHSiO-），外表上固然不是三官能布局，可是在硅橡胶分化聚合反映的碱性催化剂感化下，能够因硅-氢键断裂，也会天生三官能链节。DMC中如混进极性杂质，将会影响硅橡胶的介电机能和耐热机能。

　　⑵聚合物挥发分影响

　　硅橡胶根本聚合物中如挥发分含量较大，在硅橡胶成品加工历程中，因挥发物逸散能够致使硫化硅橡胶体积缩短；残留在混炼硅橡胶中的挥发分会下降硫化胶的机器强度和介电机能。残留在生胶中的三甲胺即便量不大，也会闪现胺类的鱼腥味。

　　⑶聚合物摩尔品德巨细与散布的影响

　　硅橡胶根本聚合物摩尔品德对硅橡胶加工机能和利用机能的影响纪律大抵以下：高摩尔品德聚合物对应硫化胶绝对较好的强度和伸长率，低摩尔品德聚合物对应混炼胶绝对较好的加工活动性。由摩尔品德散布率较窄聚合物制得的硫化胶，交联收集规整性较强，其拉伸永远变形和紧缩永远变形绝对较低，耐委靡机能也绝对较好。

　　⑷聚合物端羟基的影响

　　一般的甲基乙烯基硅橡胶聚合物高份子链封端是甲基或乙烯基，因出产装备缺点或工艺前提节制不妥，在硅橡胶聚合物分化反映历程中也能够发生硅羟基封端聚合物。硅橡胶高份子链端硅羟基是无害的，含有硅羟基的硅橡胶生胶，在混炼加工时硅橡胶料轻易粘辊，其硫化白菜成品 易粘模具致使脱模坚苦。硅橡胶中的硅羟基封端聚合物在承受高温时轻易发生解扣式降解，是以严峻侵害硅橡胶的耐热机能。含有硅羟基封真个生胶如用于硅氢加成反映的硫化胶，另有

　　能够发生硅羟基和硅氢之间的缩合脱氢反映，在硫化胶中天生气孔缺点，并影响硫化胶的物理机能。

　　⑸聚合物乙烯基含量和散布对硫化胶机能的影响

　　甲基乙烯基硅橡胶聚合物中的端基乙烯基和侧链乙烯基都是活性反映基团，乙烯基的含量和散布根基决议了硫化硅橡胶收集的交联密度和交联形状，对应恰当乙烯基生胶的交联硫化反映获得响应机器机能的硫化硅橡胶。

　　硅橡胶聚合物中乙烯基含量与散布对硅橡胶机能的影响纪律大抵以下：乙烯基封端生胶与甲基封端生胶的交联硫化胶比拟较，前者有绝对较好的拉伸强度、断裂伸长率和扯破强度。对凡是的商品热硫化硅橡胶生胶乙烯基含量0.07%～0.18%～0.24%，对应乙烯基含量高的生胶获得的硫化胶硬度大、断裂伸长率低；太高乙烯基含量的生胶硫化历程易显现焦烧，其硫化胶能够脆化，扯破强度不升反降。在聚合物高份子链中恰当乙烯基平均散布，其硫化胶拉伸永远变形和紧缩永远变形绝对较小；在高摩尔品德聚合物中，侧链乙烯基恰当集合散布，有助于前进硫化胶的扯破强度。

　　⑹生胶中三官能链节的影响

　　硅橡胶生胶中含有三官能链节，相称于在主体胶料线型高份子聚合物中搀杂了交联布局，经由历程检测生胶的苯中消融度能够判定生胶中的三官能链节的含量。当生胶中长支链聚合物含量较多时，其胶料黏度比不异摩尔品德的线型份子聚合物的黏度大。含有交联布局的生胶在混炼历程中表现白炭黑分离坚苦，混炼胶的加工机能差，其硫化胶硬度大，不通明。

　　3.前进热硫化硅橡胶生胶品德的手艺方法

　　3.1出产装备与操纵前提

　　颠末多年出产运转查核，国际热硫化硅橡胶生胶出产首要接纳以下三种流程：①聚合反映物料经脱水釜间歇脱水——配料釜混配——静态夹杂器持续聚合——闪蒸器持续脱低份子物——包装；②聚合反映物料经脱水釜间歇脱水——聚合釜配料、间歇聚合——闪蒸器持续脱低份子物——包装；③反映釜间歇脱水、配料——管道反映器持续聚合——闪蒸器持续脱低份子物——包装。

　　出产流程①是持续聚合历程，聚合反映前提绝对均衡，获得的生胶摩尔品德散布较窄。这类流程操纵工艺比拟敏感，合适中小范围出产，出格合适制备特定请求的高摩尔品德无机硅聚合物，大范围产业出产不变节制较坚苦，一旦显现低黏度聚合物在静态夹杂器穿流，将难以规复一般不变状况。

　　出产流程②是间歇聚合历程，在聚合反映釜内的聚合反映历程中，肇端聚合物黏度不大的阶段，反映釜可一般搅拌，聚合反映停顿到高黏度聚合物状况，反映釜遏制搅拌后，传质换热前提劣化，在此非均衡聚合前提下获得的生胶摩尔品德散布较宽，从聚合釜前后排挤的生胶摩尔品德也会有差别。这类出产流程工艺整体调控简略，大范围产业出产硅橡胶多数接纳此种工艺流程。

　　出产流程③是持续聚合历程，聚合反映前提均衡，对换控生胶摩尔品德散布有益。这类流程对工艺装备设想制作请求较高，由于首要聚合反映在管道中停止，请求聚合反映管道既要传质传热状况杰出，又请求绝对较长间隔的聚合反映管道中物料活动运转阻力不致过大，或请求反映系统有充足大的驱动能量鞭策高黏度反映物料长间隔保送运转。利用四甲基氢氧化铵碱胶催化聚合的硅橡胶出产历程，凡是利用闪蒸器持续分化催化剂和脱除聚合物中的低份子物，脱低份子器的操纵温度不宜太高，以防止生胶永劫候承受强热致使乙烯基零落继而天生交联产物。脱低份子物历程中，在保持充足高真空度的前提前提下通入恰当纯洁氮气能够强化脱低份子物的成果，可是，若是接纳变压吸附等方式制得的低纯度氮气，因氮气含有水份，在催化剂未完全分化之前，即便微量水份进入反映系统，也会激发聚合物降解发生羟基封端聚合物，如斯通氮气脱低份子物有益反而无害。

　　硅橡胶生胶出产装配装备和管道泄露，不只下降减压操纵真空度和华侈动力，因装备密闭不良致氛围照顾水份进入反映系统，会激发聚合物被水份降解等倒霉副反映。硅橡胶出产历程中须要常常查抄掩护出产装配，保障静密封和动密封状况良好。

　　3.2出产工艺与配方

　　改良硅橡胶生胶出产工艺和调控物料配方能够消弭或加重硅橡胶生胶的品德缺点。

　　⑴前进出产质料纯度

　　前进硅橡胶生胶产物品德要从泉源抓起，用于出产热硫化硅橡胶的首要质料DMC的品德必需严酷节制杂质含量，防止MDnM、≡MeSiO3/2、-EtHSiO-、-MeHSiO-等杂质组分进入分化反映系统。

　　用作聚合反映催化剂的四甲基氢氧化铵碱胶宜随用随配制，碱胶打仗氛围会接收二氧化碳，反映成果局部季铵盐改变成碳酸盐，不只下降催化效力，为分化催化剂操纵带来坚苦，并且会影响硅橡胶生胶产物表面，显现轻细黄色和影响通明性。

　　⑵迷信地调控聚合物挥发分

　　解除首要质料DMC中MDnM是减低聚合物挥发分的手腕之一。启动聚合反映之前的反映质料充实脱水，保障聚合反映顺遂停止，有益于下降聚合物挥发分，也可防止天生羟基封端聚合物。解除聚合物中挥发分最重要操纵是在反映物料经由历程闪蒸器脱低份子物工序，节制恰当温度和前进真空度有益于脱出挥发分。利用恰当摩尔品德的低聚物作分化反映封端剂，使聚合反映产物解除低于封端剂摩尔品德的低聚物，可有效下降聚合产物的挥发分含量，同时有益于下降聚合物摩尔品德分离度。

　　在硅橡胶混炼加工历程中，质料生胶含有少许挥发分能够有近似布局化节制剂的感化，会加快白炭黑吃粉速率，不只可削减制备混炼胶所需布局节制剂用量，也有助于改良混炼胶加工机能。对混炼胶加工有后续脱挥发分的出产流程，在生胶出产历程只过度脱出局部挥发分，如许的生胶间接增添白炭黑等补强填料捏合混炼加工，而后对混炼胶再做终究完全脱除挥发分，如许的操纵工艺更加经济公道，获得的混炼胶综合机能更好。

　　⑶调控聚合物摩尔品德巨细与散布

　　经由历程加减四甲基二乙烯基二硅氧烷（通称乙烯基双封头剂）等聚合反映封端剂对DMC的摩尔比，调控硅橡胶聚合物摩尔品德的巨细。

　　接纳聚合反映前提均衡的反映系统出产硅橡胶生胶，有益于减小硅橡胶生胶摩尔品德分离度。利用恰当摩尔品德的α，ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷（低黏度乙烯基硅油）作聚合反映封端剂，可有效下降生胶摩尔品德分离度，同时可下降硅橡胶生胶挥发分含量。

　　⑷削减或消弭聚合物端羟基的方式

　　聚合反映历程中天生硅羟基封端聚合物的首要原由是反映系统内有水到场聚合降解反映，反映物料除水和防止水份进入反映系统便是防止天生硅羟基封端聚合物的根基方式。是以，在激发聚合反映之前，必需尽能够解除反映物猜中的水份，包含首要质料DMC、VMC和封端剂都要完全脱水，再插手颠末严酷脱水处置的催化剂碱胶，而后启动聚合反映。

　　为防止天生硅羟基封端聚合物，除要解除反映物猜中水份以外，还须要防止因出产装配密闭不良构成的外界氛围照顾水份进入反映系统，出格是在破媒等负压操纵区段，出格须要为防止潮气侵入。

　　若是聚合反映物料含杂少许羟基封端聚合物，也有方法后续清撤除，向反映物猜中插手恰当硅羟基断根剂，使之与硅羟基发生反映予以去除。合用的硅羟基断根剂能够是六甲基二硅氮烷，其断根硅羟基代替为硅甲基封端；如用四甲基二乙烯基二硅氮烷断根硅羟基更好，其代替硅羟基代之以硅乙烯基封端。

　　⑸调控聚合物乙烯基含量与散布

　　按照预约生胶乙烯基含量请求，分配（MeViSiO）4对DMC的配料比例，调控硅橡胶生胶聚合物到达预约乙烯基含量目标请求。如事后分化高乙烯基含量的低聚物，再将其插手到聚合反映系统中，与DMC均衡调聚反映后，可制得甲基乙烯基硅氧链节散布绝对集合的生胶聚合物，利用此类生胶制得的混炼胶硫化后可前进扯破强度。

　　⑹防止生胶聚合物天生三官能链节

　　生胶聚合物中的三官能链节来历有两条路子：其一是间接来自质猜中≡MeSiO3/2链节，其二是工艺节制不妥，在出产历程中发生的三官能链节。按凡是二甲基二氯硅烷分馏节制目标，此中三官能氯硅烷（如甲基三氯硅烷）含量极低，现实上生胶中三官能链节更能够来历于乙基氢硅氧链节——乙基（氢）二氯硅烷与二甲基二氯硅烷沸点附近，在二甲基二氯硅烷分馏时，乙基（氢）二氯硅烷混入二甲基二氯硅烷中，经水解、裂解，以六甲基乙基（氢）环四硅氧烷的情势混入DMC中，在硅橡胶聚合历程中，硅氢键被碱催化裂解变成三官能链节（EtSiO3/2）；为硅橡胶高份子链供给交联点的VMC，在高温强碱前提下局部乙烯基也能够零落天生三官能链节（由MeViSiO改变成M-SiO3/2）。为消弭或尽能够削减生胶中三官能链节，须要从甲基氯硅烷单体分化泉源做起。起首要确保质料品德，防止氯乙烷混入质料氯甲烷中，以防止乙基（氢）二氯硅烷的杂质的天生。还需强化二甲基二氯硅烷分馏，保障单体纯度品德和DMC品德。在硅橡胶出产岗亭，应调控脱低份子器的操纵温度不宜太高，以防止生胶永劫候承受强热致使乙烯基零落和后续天生三官能链节。

　　⑺增添硅橡胶生胶种范例号

　　以后用于热硫化硅橡胶成品加工的国产硅橡胶生胶种类较少。现有硅橡胶生胶首要是甲基乙烯基硅橡胶，另有少许甲基苯基乙烯基硅橡胶，商品氟硅橡胶的量更少。为了制备耐高温机能良好的硅橡胶成品，须要利用乙基硅橡胶或甲基苯基硅橡胶；航空产业和汽车产业等须要利用耐热和耐油机能良好的氟硅橡胶，以后开辟甲基苯基硅橡胶和氟硅橡胶有较好的商机。

　　现有硅橡胶生胶以通用型产物为主，甲基乙烯基硅橡胶生胶的规格型号也较少，还没有构成完全系列，出格贫乏公用范例硅橡胶生胶。偶然对应某种利用成果很好的硅橡胶生胶，换为别的的利用能够成果很不好，实在并不是该种硅橡胶生胶品德不好，而是生胶规格型号挑选不妥。开辟多种型号和公用范例的生胶，就为制备高机能混炼硅橡胶供给了质料保障。

　　热硫化硅橡胶利用普遍，利用请求千差万别。针对差别利用请求挑选最合用规格型号的硅橡胶生胶，按迷信工艺出产产物，共同准确的加工工艺，方可到达抱负的成果。