基本介紹
- 中文名：氰矽橡膠
- 外文名：silicone nitrile rubber
- 性質：矽橡膠的一種
- 優點：耐燃料油和溶劑，耐高低溫
簡介,氰矽橡膠的製備,氰矽橡膠的性能,矽橡膠的發展,
簡介
氰矽橡膠，矽橡膠的一種。其主要優點是耐燃料油和溶劑，耐高低溫，可用普通設備加工。可由氰乙基甲基二氯矽烷經水解和縮聚而製得。
氰矽橡膠的製備
製備方法可分為兩種：
(1)氰烷基的引入可以把甲基二氯矽烷與不飽和的含氰化合物進行加成反應，那樣使矽烷的氫在烯腈上加成而實現。
選擇適當的催化劑和反應條件，可以製成很多特殊的異構體，氰烷基氯矽烷單獨水解或與其他有機氯矽烷其水解製成部分縮聚的矽氧烷聚合物，進一步縮聚而成氰烷基矽橡膠。調節分子量大小、氰烷基的結構以及其聚合物中氰烷基矽組份的濃度，可以製成一系列由自由流動的液體一直到粘稠的膠體的氰烷基矽共聚物。
(2)將烷基先行氯化，隨後製備格林那試劑和氰化。此法操作麻煩，所以一般多採用前法。
氰矽橡膠的性能
相連於矽原子上的氰烷基的結構對於橡膠的熱氧化穩定性具有非常重要的意義。
當氰基取代的位置在β-或γ-位時，熱氧化穩定性比起未經取代的烷基結構或α-位取代結構來說，有顯著的增加。
在某種既定的共聚物體系中，氰烷基矽化物的濃度既影響成品的抗溶劑性，也影響耐低溫性。通常橡膠中氰基鍵節的含最越高，製品對溶劑的抗脹性越好，而且比其他矽橡膠或別的合成橡膠為好。下表中的數字可供比較說明。
γ-氰丙基甲基與二甲基矽橡膠系統的耐低溫性，隨氰基含量的改變而呈現不規則的變化，這種現象在二元物系中，是經常出現的。當帶γ-氰丙基鍵的含量為10%時，橡膠具有最好的耐低溫性。氰基的含量過多或過少時，均會削弱橡膠的耐低溫性，但是仍然比甲基矽橡膠為好。
氰矽橡膠的機械性能與普通矽橡膠相仿，硫化膠的抗張強度為50~60kg/cm2，伸長率為100~130%。
含氰烷基的聚矽氧烷，有液體、粘流體、彈性體及塑性體等多種形式，可以套用製作塗料溶液、粘合劑、密閉材料等。
矽橡膠的發展
矽橡膠產業取得了令人矚目的成績。隨著消費量的跨越式增長，矽橡膠產業已經開始由高性能特種橡膠轉變為大眾合成橡膠，成為用量最大的橡膠品種之一。據悉，從橡膠消費的膠種情況看，天然橡膠占41.8%，丁苯橡膠和順丁橡膠合計占28.4%，而矽橡膠通常僅用於建築密封膠、導電按鍵等少數非輪胎領域，僅占橡膠消費總量的6.4%。因此，隨著矽橡膠在部分非輪胎的細分領域取代其它膠種，其消費量必將成倍增長，市場空間會進一步打開。對此，業內人士也認同以上觀點。據預計，到2015年，矽橡膠將占國內橡膠消費總量的10%～15%，即矽橡膠消費量有望達到100萬～150萬噸，而到2020年，矽橡膠占橡膠消費總量的比例有望達到20%～33%，即矽橡膠消費量有望達到300萬～500萬噸。換而言之，矽橡膠產業的發展潛力和遠期發展都非常誘人，其高速發展也必將對上下游產業產生極為深遠的影響。事實上，矽橡膠產業的上下游產業聯動效應已開始逐步顯現。有專家指出，矽橡膠產業發展的最大亮點是可以大幅提高橡膠的國內自給率。據統計，如果到2020年矽橡膠占我國橡膠消費量的比例由6.5%提高到33%，那么我國橡膠的整體國內自給率可由大約50%提高到80%以上，從而大大緩解橡膠供應緊張狀況，降低橡膠加工行業的生產成本。由此可見，矽橡膠產業的發展不僅僅是單個產業的單一發展，而是牽涉到多個行業的共同發展，對於增強橡膠加工行業的盈利能力和提高橡膠製品的質量水平都具有深遠的意義。
