文档介绍：• 44 • 世界橡胶工业 2009
硅橡胶的结构化和结构控制剂
• 44 • 世界橡胶工业 2009
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所谓结构化是指弹性体材料和高活性补强剂接触后在接触部位生成不溶解凝胶的现象。这种现象在二烯绘类生胶中很容易发生，例如天然胶与炭黑之间生成的炭黑凝胶。出现这类结构化现象得有一个先决条件，即补强剂必须是粒子高度细微、比表面积大、活性大的补强剂，除了硬质炭黑之外，够条件的还有气相法白炭黑。它和硅橡胶混炼所得之胶料，往往在存放过程中变便，可赠性降低，在炼胶滚筒间辐轧时黏度急剧上升，并逐渐失去返炼加工性，这类现象被总称为“结构化”。产生结构化的原因是白炭黑表面的轻基和硅橡胶分子末端缩合，也有人将之解释为由白炭黑的表面活性基团与硅橡胶分子链形成氢键型的化学吸附所致。由上可知，通用橡胶炭黑凝胶的形成机理和硅橡胶的结构化相似，但后果不同。前者(炭黑凝胶)对加工没有妨碍，而对产品的性能有利；而后者则给硅橡胶的后续加工带来负面影响。
结构控制剂就是为了防止和延迟或减少硅橡胶结构化倾向而添加的专用配合剂，其作用机理是能主动和白炭黑的活性轻基缩合，从而抑制了白炭黑和硅胶之间的结构化作用，降低硅橡胶的凝胶含量，从而改善硅橡胶的加工性能。
用作硅橡胶结构控制剂的材料都属于有机硅化合物，通常为带有起基或硼原子的低分子有机硅化合物，可归纳为以下四类：
含短基硅烷类凡轻基含址越高，则活性越大，抗结构化效果必然越好；
烷氧基硅烷类包括各种烷氧基硅烷和低分子聚硅氧烷；
硅氨烷类此类结构控制剂价格较高，有气味，故只用于特殊情况；
含硼硅氧烷类由硼酸和各类***硅烷缩合而成，其特点是有效期可长达6个月以上。
以上各类中，使用最多、最成熟的要数第
(1)类中的二苯基硅二醇，其结构式如下：
本品为固体结晶物，熔点132 3C ~ 155 P , 结构控制的效率高，所得硫化胶的综合性能好。使用时应先把本品加入生胶，然后再加白炭黑。为充分发挥其作用，胶料在加过氧化物(交联剂)前需先进行热处理。在一般悄况下•本品的用就应为白炭黑的1/5 ~1/10。
轻基硅油也是硅橡胶的常用结构控制剂, 为