　　硅橡胶是一类高性能特殊材料，也是近年来发展较快应用较广的新材料之一，一直受到广泛关注。本书较为全面、系统地介绍了硅橡胶各方面的内容，在阐述硅橡胶和制备的一般知识与基本理论的基础上，深入而系统地介绍了硅橡胶、改性硅橡胶的制备方法、性能与应用等。全书共九章，包括概述、硅橡胶生胶合成、热硫化型硅橡胶、缩合型室温硫化硅橡胶、加成硫化型硅橡胶、改性硅橡胶、特殊用途硅橡胶、硅橡胶密封和胶黏剂、硅橡胶的应用、硅橡胶性能及其相关硅橡胶方面论述等。
　　《硅橡胶及其应用》内容详实丰富，文字浅显，选材新颖，既有一定的理论深度，更有较强的实用性、知识性和手册性，是从事硅橡胶研究与开发、生产与应用的科技工作者的有益的参考书，具有很好的参考价值和指导意义，并可作为大专院校的参考书。

作者简介

　　赵陈超，上海振华造漆厂，工程师，1982/8-至今一直从事有机硅的生产和科研工作。曾负责有机硅车间的生产工艺日常管理以及技术改造；负责有机硅新品开发和项目研究；负责组织生产、市场开拓和营销管理工作。现在在上海振化造漆厂，从事涂料用的有机硅及其助剂的研制开发工作。主要业绩：1、参与二项有机硅催化剂的试制工作、有机硅三废综合利用、有机硅耐高温涂料研制、有机硅车间大修等。2、参与上海市重点工业会战项目分项目“用于纺织工业有机硅涂层的调研及研究”。3、撰写有机硅专业论文，曾二度参加“全国有机硅高分子学术报告会”，并有十几篇有机硅专业论文发表于省市级杂志上，其中一篇收录于美国化学文摘（CA：VOL108，114694h），共计80，000字。

内页插图

第1章概述1
1.1硅橡胶的结构单元2
1.2硅橡胶的分类4
1.2.1按主链结构不同划分4
1.2.2按照硅橡胶硫化反应机理不同划分4
1.2.3按照硅橡胶硫化温度不同划分5
1.2.4按照产品的形态不同划分6
1.2.5按照产品的组成不同划分6
1.2.6按照产品的特性不同划分7
1.3硅橡胶的性能8
1.3.1硅橡胶组成与性能的关系8
1.3.2耐高、低温性能10
1.3.3耐压缩永久变形13
1.3.4电性能14
1.3.5耐候性17
1.3.6物理机械性能19
1.3.7耐化学物质性能21
1.3.8透气性25
1.3.9耐蒸汽性27
1.3.10耐辐射性27
1.3.11生理惰性28
1.3.12低表面活性28
1.4硅橡胶技术发展趋势30
1.4.1交联方式30
1.4.2聚合物的化学改性31
1.4.3配合技术和新型添加剂31
参考文献32
第2章硅橡胶生胶合成34
2.1有机聚硅氧烷合成方法34
2.1.1水解缩聚法35
2.1.2非水解缩聚法37
2.1.3开环聚合法37
2.2有机聚硅氧烷合成方法工艺过程38
2.3硅橡胶生胶合成39
2.3.1硅橡胶生胶合成原理39
2.3.2合成硅橡胶的主要工序39
2.4硅橡胶生胶的种类及制备方法48
2.4.1二甲基硅橡胶48
2.4.2甲基乙烯基硅橡胶48
2.4.3二甲基双苯基室温硫化硅橡胶54
2.4.4甲基乙烯基苯基硅橡胶生胶(PVMQ)55
2.4.5甲基乙烯基三氟丙基硅橡胶(氟硅橡胶FVMQ)58
2.4.6甲基三氟丙基室温硫化硅橡胶62
2.4.7亚苯基硅橡胶和苯醚基硅橡胶66
2.4.8腈硅橡胶(NVMQ)67
2.4.9羟基封端的硅橡胶68
2.4.10乙烯基聚硅氧烷71
2.4.11有机硅橡胶乳液72
2.4.12乙基硅橡胶79
2.4.13硅氮橡胶79
2.4.14甲基嵌段室温硫化硅橡胶79
参考文献80
第3章热硫化型硅橡胶83
3.1品种及特性83
3.1.1二甲基硅橡胶83
3.1.2甲基乙烯基硅橡胶84
3.1.3甲基乙烯基苯基硅橡胶84
3.1.4甲基乙烯基三氟丙基硅橡胶85
3.1.5亚苯基硅橡胶和苯醚基硅橡胶85
3.1.6腈硅橡胶85
3.1.7硅硼橡胶85
3.2高温硫化硅橡胶和配合剂85
3.2.1生胶的选择86
3.2.2硫化剂和硫化机理87
3.2.3补强填料及相关的机理91
3.2.4助剂98
3.3硅混炼胶的组成及形态105
3.3.1硅混炼胶的组成105
3.3.2硅混炼胶的形态105
3.4混炼硅橡胶加工106
3.4.1混炼107
3.4.2影响硅混炼胶性能的因素118
3.4.3硫化成型118
参考文献124
第4章缩合型室温硫化硅橡胶126
4.1品种和特性126
4.2单组分缩合型室温硫化硅橡胶127
4.2.1基本组成128
4.2.2加工132
4.2.3各种单组分室温硫化硅橡胶的配方和特点136
4.3双组分缩合型室温硫化硅橡胶150
4.3.1基础胶150
4.3.2交联剂151
4.3.3填料152
4.3.4催化剂152
4.3.5添加剂153
4.3.6加工153
4.3.7各种双组分室温硫化硅橡胶的配方和特点157
参考文献165
第5章加成型液体硅橡胶168
5.1加成型液体硅橡胶特点169
5.2配合和加工170
5.2.1基本组成170
5.2.2加成型液体硅橡胶的硫化机理201
5.2.3加成型室温硫化硅橡胶的配方201
5.2.4加工203
5.3应用204
参考文献205
第6章改性硅橡胶、特殊用途硅橡胶209
6.1改性硅橡胶209
6.1.1硅橡胶与三元乙丙胶（EPDM）的共混改性210
6.1.2硅橡胶/丙烯酸酯橡胶（ACM）的共混213
6.1.3硅橡胶/聚烯烃弹性体（POE）的共混216
6.1.4硅橡胶与氟橡胶共混改性217
6.1.5硅橡胶与乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的共混改性218
6.1.6硅橡胶与聚氨酯橡胶(PU)共混改性218
6.1.7硅橡胶与聚乙烯(PE)的共混219
6.1.8硅橡胶与顺丁橡胶/乙丙橡胶的共混220
6.1.9纳米SiO2改性硅橡胶220
6.1.10纳米SiOx改性硅橡胶222
6.1.11纳米碳酸钙222
6.1.12天然矿物微粉增强硅橡胶性能223
6.1.13纳米纤维改性硅橡胶223
6.1.14碳纳米管改性硅橡胶223
6.1.15纳米TiO2改性硅橡胶224
6.1.16纳米蒙脱土改性硅橡胶224
6.1.17纳米氧化铈改性硅橡胶225
6.1.18纳米铜改性硅橡胶225
6.1.19多巴胺改性硅橡胶226
6.2特殊用途硅橡胶226
6.2.1导电硅橡胶226
6.2.2泡沫硅橡胶239
6.2.3热收缩硅橡胶259
6.2.4导热硅橡胶261
6.2.5制模硅橡胶274
参考文献275
第7章硅橡胶密封、胶黏剂278
7.1硅橡胶密封、胶黏剂特性278
7.2硅橡胶密封、胶黏剂的分类与组成279
7.3有机硅密封、胶黏剂的配方设计280
7.3.1基料的选择280
7.3.2填料281
7.3.3增黏剂282
7.3.4固化剂和促进剂282
7.3.5硫化剂和硫化促进剂283
7.3.6增塑剂283
7.3.7增韧剂283
7.3.8稀释剂283
7.3.9热稳定剂284
7.3.10着色剂284
7.3.11阻燃剂和防辐射剂284
7.3.12其他添加剂284
7.4硅橡胶密封、胶黏剂的制备工艺284
7.4.1单组分硅橡胶密封、胶黏剂的制备工艺284
7.4.2双组分硅橡胶密封、胶黏剂的制备工艺285
7.5单组分硅橡胶密封、胶黏剂285
7.5.1单组分室温硫化硅橡胶密封胶配方举例289
7.5.2环氧改性有机硅密封胶的制备295
7.5.3有机硅建筑密封胶的制备296
7.6双组分硅橡胶密封、胶黏剂300
7.6.1双组分室温硫化硅橡胶密封胶配方举例300
7.6.2双组分加成型室温硫化硅橡胶密封胶配方举例303
7.7热固化硅橡胶胶黏剂304
7.7.1胶黏剂的组成304
7.7.2配方与性能305
7.8硅橡胶密封腻子306
7.8.1硫化硅橡胶密封腻子306
7.8.2非硫化硅橡胶密封腻子308
7.9有机硅压敏胶黏剂309
7.9.1有机硅压敏胶黏剂的基本组分及工艺流程309
7.9.2有机硅压敏胶黏剂的特点及用途314
7.9.3从环保的观点看有机硅压敏胶黏剂(SPSA)发展318
7.9.4从节能的观点看有机硅压敏胶黏剂发展322
7.9.5从功能性的观点看有机硅压敏胶黏剂发展325
参考文献327
第8章硅橡胶在生命科学、宇宙工业、汽车工业的应用330
8.1在生命科学中的应用330
8.1.1有机硅材料在医疗上的应用概括332
8.1.2长期留置于人体内作为器官或组织代用品332
8.1.3短期留置于人体某个部位，起到补液、抢救、引流、注入等作用333
8.1.4作为药物载体留置于体内，长期发挥药效334
8.1.5作为医疗器械上的关键性组成部件之一334
8.1.6作保护皮肤涂层334
8.1.7其他应用335
8.2在宇宙工业的应用335
8.2.1弹性密封剂336
8.2.2弹性黏结剂337
8.2.3航空液压系统用密封剂、胶管、软管、胶罐与胶囊337
8.2.4温控涂层337
8.2.5太阳能电池黏接剂338
8.2.6硅橡胶在宇航电子、仪表的应用338
8.3在汽车工业的应用338
8.3.1硅橡胶应用于汽车工业的规格340
8.3.2汽车零部件硅橡胶产品应用340
8.3.3热硫化半固态硅橡胶与液体硅橡胶的加工工艺342
8.3.4实例343
参考文献347
第9章各类型硅橡胶主要品种性能与指标349
9.1热硫化硅橡胶主要品种性能与指标349
9.1.1热硫化型硅橡胶主要品种、结构和特性349
9.1.2热硫化型硅橡胶主要性能指标及特性用途350
9.2热硫化硅橡胶胶料主要品种性能与指标351
9.2.1热硫化硅橡胶胶料的主要品种性能与指标351
9.2.2热硫化硅橡胶硫化胶的物理机械性能352
9.2.3国产的硅橡胶胶料352
9.2.4部分橡胶胶料354
9.3热硫化高强度硅橡胶主要品种性能与指标357
9.3.1高强度高抗撕硅橡胶胶料牌号、特点及配比357
9.3.2高强度高抗撕硅橡胶硫化胶物理机械性能及特性用途358
9.4单组分包装RTV主要品种性能与指标358
9.4.1单包装室温硫化硅橡胶358
9.4.2单包装室温固化硅橡胶电性能359
9.5缩合型双组分RTV主要品种性能与指标359
9.5.1缩合型双组分室温硫化甲基硅橡胶的主要性能指标及特性用途359
9.5.2具有特殊性能的双组分室温硫化硅橡胶360
9.6缩合型单组分RTV主要品种性能与指标361
9.6.1单组分室温硫化硅橡胶的主要性能指标及特性用途361
9.6.2单组分室温硫化硅橡胶的优缺点362
9.7硅凝胶(加成型)主要品种性能与指标362
参考文献363

前言/序言

　　聚硅氧烷是第一个在工业上获得应用的元素高分子，也是元素有机高分子领域中发展最快的一个分支。自20世纪40年代问世以来，有机硅就以其独特的结构而具有许多优异的性能，如良好的耐高低温性、耐候性、防潮、绝缘、介电性、生理惰性、透气性、表面疏水性以及较低的表面张力、玻璃化温度等，广泛地应用于电子、电气、交通、纺织、造纸、皮革、食品、医药、卫生等部门，是一种很有发展前途的新型绿色材料，其中硅橡胶是绿色材料中的佼佼者。
　　随着聚合理论和聚合技术的发展，作为有机硅系中的重要产品之一——硅橡胶受到了国内外学者的高度重视。1945年，热硫化型二甲基硅橡胶首先问世，是应用最早的一类橡胶，它是以高摩尔质量的线型聚二甲基硅氧烷为基础聚合物(生胶)，混入补强填料及硫化剂(有机过氧化物)等，在加热、加压下硫化成弹性体；到20世纪50年代中期，先后开发出了双组分及单组分室温硫化型(RTV)硅橡胶，它是以端羟基二甲基硅氧烷为基础聚合物，混入多官能交联剂、催化剂、填料及添加剂后，在室温(或遇湿)下，即可交联成弹性体；进入20世纪60年代，又增添了一种档次较高的硅橡胶——加成型液体硅橡胶，它是以含乙烯基的聚硅氧烷为基础聚合物，以含Si—H键的聚硅氧烷为交联剂，在铂系催化剂作用下，发生氢硅化加成反应，交联成弹性体；20世纪70年代以来的硅橡胶技术进展已有专文评述，相关的理论研究也得到了发展。硅橡胶发展至今已有许多品种，广泛用作胶黏剂、密封剂、防护涂料、灌封和制模等材料，可做各种形状的密封圈、垫片、管、电缆，也可做人体器官、血管、透气膜以及橡胶模具、精密铸造的脱模剂等，在各行各业中都有它的用途。
　　当前，国外硅橡胶已进入走向未来开发的新阶段，新的应用领域、应用技术开发仍在不断深入，其技术发展方向是高性能化、高功能化和复合化，通过配合技术的进步和添加新的添加剂，通过共聚、共混等改性技术实现有机聚合物与硅橡胶的复合。笔者在长期从事有机硅产品技术开发和实践中深刻体会到：有机硅材料是一种应用性十分强的、以应用技术为中心的新型合成材料，它需要长期技术积累和多专业人才的联合攻关，特别是研究生产与应用单位的联合攻关，才能取得重大成就。因此，研究生产与应用单位专业科技人员专业理论水平和技术素质的提高显得格外重要，编写和提供专业书刊是有效途径之一。
　　本书以笔者在长期技术积累的基础上、编写和整理以往编写发表的资料和文章、并参考了近年来国内外有关硅橡胶合成及硅橡胶应用技术的专著及论文编写而成，比较全面阐述和总结了各种类型硅橡胶合成与应用技术，试图为从事硅橡胶合成与应用技术开发这一领域工作的人们提供参考与帮助。
　　在编写过程中，杨富文、蒋耀华为本书提供的部分热硫化硅橡胶资料，武汉大学张先亮教授对本书提出了宝贵意见，笔者表示衷心感谢。
　　硅橡胶作为一个新型的高科技材料，其品种层出不穷，应用技术日新月异，限于编者水平和时间仓促，书中不妥和疏漏在所难免，敬请同行专家和广大读者补充和指正，不胜感谢。
　　编者
　　2015年于上海

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