氟矽橡胶(jiāo)的加工工藝及(jí)優劣勢

       氟矽橡胶(jiāo)的加工过(guò)程與(yǔ)一(yī)般矽橡胶(jiāo)基本(běn)一(yī)樣(yàng)，主(zhǔ)要(yào)包(bāo)括混煉、擠出(chū)、壓延、粘合、硫化(huà)等工藝，可(kě)采用(yòng)普通(tòng)橡胶(jiāo)加工設備進(jìn)行加工，加工过(guò)程要(yào)保持(chí)設備的清(qīng)洁，不能(néng)混有其(qí)它(tā)橡胶(jiāo)、油(yóu)污或(huò)雜質(zhì)，否則会(huì)影響氟矽橡胶(jiāo)的硫化(huà)及(jí)性(xìng)能(néng).

      氟矽橡胶(jiāo)生(shēng)胶(jiāo)比較柔软(ruǎn)，具有一(yī)定(dìng)的可(kě)塑性(xìng)。可(kě)不经塑煉而(ér)直(zhí)接采用(yòng)開(kāi)煉機(jī)或(huò)密煉機(jī)進(jìn)行混煉，但由(yóu)于(yú)氟矽純胶(jiāo)比較容易粘輥，很難操作(zuò)，对(duì)配合劑、補強(qiáng)劑的混合技術(shù)要(yào)求高(gāo)，導致(zhì)混煉工藝相当複雜。不过(guò)粘輥性(xìng)能(néng)的好(hǎo)坏與(yǔ)橡胶(jiāo)的品級、輥筒的表(biǎo)面(miàn)狀态、操作(zuò)条件(jiàn)等因(yīn)素有關(guān)，若聚合物(wù)的粘-温(wēn)系(xì)數大，充分(fēn)冷(lěng)卻輥簡便可(kě)獲得良好(hǎo)的操作(zuò)性(xìng)能(néng)。其(qí)次(cì)，在(zài)不影響特性(xìng)的前(qián)題(tí)下而(ér)通(tòng)过(guò)添加少(shǎo)量(liàng)的聚二(èr)甲基矽氧烷也(yě)是(shì)有效的。采用(yòng)在(zài)開(kāi)煉機(jī)滾筒前(qián)加一(yī)刮刀(dāo)，實(shí)行定(dìng)时(shí)两(liǎng)步混煉的方(fāng)法(fǎ)，取得了(le)良好(hǎo)的效果(guǒ)。

1）  擠出(chū)和(hé)壓延

      氟矽橡胶(jiāo)胶(jiāo)料可(kě)以(yǐ)被擠出(chū)制成(chéng)各(gè)種(zhǒng)産品，如(rú)衬垫(diàn)材料、管(guǎn)材、絕緣電(diàn)線(xiàn)及(jí)各(gè)種(zhǒng)密封(fēng)型材：一(yī)般说(shuō)，氟矽胶(jiāo)料由(yóu)于(yú)粘度(dù)比有機(jī)橡胶(jiāo)低(dī)，應(yìng)在(zài)室(shì)温(wēn)下進(jìn)行擠出(chū)加工，在(zài)擠出(chū)过(guò)程中，若局(jú)部(bù)温(wēn)度(dù)超过(guò)50℃，就(jiù)可(kě)能(néng)在(zài)擠出(chū)機(jī)內(nèi)發(fà)生(shēng)焦燒，且(qiě)氟矽生(shēng)胶(jiāo)強(qiáng)度(dù)比較低(dī)，擠出(chū)後(hòu)應(yìng)瞬間(jiān)硫化(huà)。

     氟矽橡胶(jiāo)通(tòng)常在(zài)室(shì)温(wēn)下進(jìn)行壓延，但对(duì)特殊的胶(jiāo)料，能(néng)少(shǎo)許加热(rè)是(shì)有益的，可(kě)以(yǐ)改善與(yǔ)織物(wù)的粘合。壓延氟矽橡胶(jiāo)胶(jiāo)料，可(kě)以(yǐ)使用(yòng)三(sān)輥筒或(huò)四(sì)輥筒的壓延機(jī)。壓延制品可(kě)以(yǐ)是(shì)無補层(céng)的氟矽胶(jiāo)實(shí)心(xīn)闆材，也(yě)可(kě)制成(chéng)氟矽刮胶(jiāo)胶(jiāo)布(bù)或(huò)层(céng)壓膜片(piàn)。壓延加工的主(zhǔ)要(yào)優點(diǎn)是(shì)能(néng)夠生(shēng)産长(cháng)的、連(lián)續的、具有均勻厚度(dù)的闆材。

2）  硫化(huà)

    对(duì)于(yú)高(gāo)温(wēn)硫化(huà)氟矽橡胶(jiāo)胶(jiāo)料，若采用(yòng)白(bái)炭黑(hēi)作(zuò)为(wèi)補強(qiáng)劑，要(yào)進(jìn)行二(èr)段(duàn)硫化(huà)，采用(yòng)炭黑(hēi)作(zuò)为(wèi)填料則不必。一(yī)段(duàn)硫化(huà)普遍(biàn)采用(yòng)平闆加壓硫化(huà)，温(wēn)度(dù)一(yī)般在(zài)110-170℃(根(gēn)據(jù)硫化(huà)系(xì)统的不同选擇不同的硫化(huà)温(wēn)度(dù))之(zhī)間(jiān)，一(yī)段(duàn)硫化(huà)时(shí)間(jiān)較短(duǎn)，大多(duō)在(zài)30min以(yǐ)下，氟矽橡胶(jiāo)二(èr)段(duàn)硫化(huà)温(wēn)度(dù)在(zài)電(diàn)热(rè)鼓風(fēng)箱(xiāng)中進(jìn)行，采用(yòng)逐步升(shēng)温(wēn)的方(fāng)式，达到(dào)200-250℃後(hòu)保持(chí)恒温(wēn)，时(shí)間(jiān)在(zài)數小时(shí)至(zhì)數十(shí)小时(shí)不等。

    对(duì)于(yú)双(shuāng)組分(fēn)室(shì)温(wēn)硫化(huà)氟矽橡胶(jiāo)的硫化(huà)是(shì)通(tòng)过(guò)加入(rù)催化(huà)劑来實(shí)現(xiàn)，而(ér)單組分(fēn)室(shì)温(wēn)硫化(huà)氟矽橡胶(jiāo)在(zài)室(shì)温(wēn)下，接觸空(kōng)气(qì)中的湿(shī)气(qì)即可(kě)硫化(huà)，硫化(huà)从胶(jiāo)料表(biǎo)面(miàn)開(kāi)始(shǐ)，通(tòng)过(guò)水(shuǐ)分(fēn)的擴散(sàn)而(ér)逐步向內(nèi)硫化(huà)。

3）  粘合

    與(yǔ)矽橡胶(jiāo)類(lèi)似，氟矽橡胶(jiāo)的表(biǎo)面(miàn)能(néng)較低(dī)，屬于(yú)難粘接的材料，研究表(biǎo)明采用(yòng)矽烷偶聯劑能(néng)夠較好(hǎo)地(dì)實(shí)現(xiàn)氟矽橡胶(jiāo)與(yǔ)聚脂織物(wù)等材料的粘接，如(rú)矽烷偶聯劑vtps能(néng)夠使氟矽橡胶(jiāo)與(yǔ)金(jīn)屬間(jiān)得到(dào)很好(hǎo)的粘接性(xìng)能(néng)。氟矽橡胶(jiāo)與(yǔ)金(jīn)屬粘接前(qián)要(yào)对(duì)金(jīn)屬表(biǎo)面(miàn)進(jìn)行噴砂、打磨、溶劑清(qīng)洗等處(chù)理(lǐ)，否則将会(huì)影響粘接質(zhì)量(liàng)。

4）氟矽胶(jiāo)的優缺點(diǎn)

    矽橡胶(jiāo)有着其(qí)它(tā)橡胶(jiāo)無法(fǎ)比拟的耐高(gāo)低(dī)温(wēn)、耐燃油(yóu)、耐溶劑性(xìng)能(néng)，現(xiàn)已廣泛應(yìng)用(yòng)于(yú)航空(kōng)、航天(tiān)、汽車等領域，可(kě)在(zài)飛機(jī)、火(huǒ)箭、導彈、宇宙飛船、石(dàn)油(yóu)化(huà)工、汽車等行業中作(zuò)为(wèi)燃料油(yóu)、潤滑油(yóu)的接觸胶(jiāo)管(guǎn)、垫(diàn)片(piàn)、密封(fēng)圈、燃料箱(xiāng)衬里，也(yě)可(kě)用(yòng)于(yú)制造耐腐蝕的衣(yī)服(fú)、手(shǒu)套(tào)以(yǐ)及(jí)塗料、胶(jiāo)粘劑等。但氟矽橡胶(jiāo)也(yě)存在(zài)以(yǐ)下問(wèn)題(tí)：

    (1)價格昂貴。氟矽橡胶(jiāo)單體(tǐ)合成(chéng)相当困難，加上(shàng)引入(rù)含氟基团(tuán)增大了(le)硫化(huà)難度(dù)，硫化(huà)工藝複雜，使得氟矽橡胶(jiāo)生(shēng)産成(chéng)本(běn)高(gāo)。

    (2)機(jī)械強(qiáng)度(dù)太低(dī)，補強(qiáng)过(guò)程複雜。未经補強(qiáng)的氟矽橡胶(jiāo)強(qiáng)度(dù)很差，補強(qiáng)後(hòu)的氟矽橡胶(jiāo)強(qiáng)度(dù)也(yě)不高(gāo)，且(qiě)補強(qiáng)工藝複雜，会(huì)对(duì)环(huán)境造成(chéng)一(yī)定(dìng)的污染。

    (3)耐高(gāo)温(wēn)性(xìng)能(néng)仍需加強(qiáng)。氟矽橡胶(jiāo)热(rè)穩定(dìng)性(xìng)不及(jí)甲基矽橡胶(jiāo)，对(duì)于(yú)高(gāo)温(wēn)硫化(huà)氟矽橡胶(jiāo)而(ér)言，其(qí)长(cháng)期(qī)使用(yòng)温(wēn)度(dù)不能(néng)超过(guò)250℃，室(shì)温(wēn)硫化(huà)胶(jiāo)則更低(dī)，这(zhè)也(yě)限制了(le)氟矽橡胶(jiāo)的應(yìng)用(yòng)。

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