硅橡膠膠料的配合
1．硫化體系
　　硅橡膠一般均為高度飽和的結(jié)構(gòu)，硫化活性較低，故通常不能用硫磺硫化，***普通***常用的硫化劑為有機過氧化物。硅橡膠也可以采用高能射線進行輻射硫化，輻射硫化與過氧化物的硫化機理相同，均系發(fā)生游離基反應(yīng)而交聯(lián)。

　　二甲基硅橡膠的硫化反應(yīng)：
　　二甲基硅橡膠的分子中不含乙烯基，是飽和橡膠，通常均采用高活性的過氧化物為硫化劑，過氧化物游離基奪取硅橡膠甲基上的氫形成大分子游離基，然后大分子游離基再結(jié)合即形成交聯(lián)鍵，如以過氧化二苯甲酰為硫化劑。
　　由以上反應(yīng)中可以看到，含有乙烯基的硅橡膠在硫化過各中，能夠重新生成可繼續(xù)進行反應(yīng)的游離基，因此，在硅橡膠中引入少量的乙烯基就可以大大提高硫化活性，提高硫化劑交聯(lián)效率，減少過氧化物的用量并改善制品的性能。由于引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)的初始游離基是由過氧化物分解而得，故在***范圍內(nèi)增加過氧化物的用量可以顯著提高硅橡膠硫化膠的交聯(lián)度，這將導(dǎo)致膠料定伸強度提高，并可改善動態(tài)性能和壓縮變形，但抗撕裂性能則有所下降。
　　按照過氧化物硫化活性的高低，將常用的過氧化物分為通用型與乙烯基專用型兩類。通用型活性較高，對各種硅橡膠均能起硫化作用，如過氧化二苯甲酰（BP），2·4—二氯過氧化二苯甲酰（DCBP），過氧化苯甲酸叔丁酯（TBPB），即屬于此種類型。乙烯基專用型活性較低，僅能對含乙烯基的硅橡膠起硫化作用，如過氧化二叔丁基（DTBP），***（DCP），2·5—二甲基—2·5—二叔丁基過氧化己烷（DBPMH）等則屬于此種類型。過氧化二苯甲酰常制成有效成份為50%的硅油膏，以保證生產(chǎn)安全并改進其在膠料中的分散性。其分解產(chǎn)物為苯、苯甲酸和二氧化碳，是揮發(fā)性的，在一段硫化時***加壓，且由于 分解產(chǎn)物含有酸性物質(zhì)，故用量不宜過多以免降低制品的耐熱性，本品不適于制造厚壁模型制品。一般100份二甲基硅橡膠用過氧化二苯甲酰硅油膏狀物4~6份，乙烯基硅橡膠用量為0.5~2份。
　　2.4—二氯過氧化二苯甲酰與過氧化二苯甲酰相較，其分解溫度比過氧化二苯甲酰為低，而分解速度則更高，由于分解溫度低，所以焦燒性能不好，因此，這種物質(zhì)的用量應(yīng)盡可能少。其分解產(chǎn)物為2.4-二***甲酸和2.4-二***，比較不易揮發(fā)，所以硫化時不加壓也能避免氣泡，特別適宜于壓出制品的常壓熱空氣連續(xù)硫化。用量與過氧化二苯甲酰相仿。
　　過氧化二苯甲酰，2.4—二氯過氧化二苯甲酰屬于芳?；^氧化物，不能用于含炭黑膠料，因炭黑干擾過氧化物的硫化作用。淺色膠料則有很強烈的焦燒傾向，且其分解產(chǎn)物中的酸性物質(zhì)會損害密封系統(tǒng)硅橡膠制品的耐熱性能。
　　過氧化二叔丁基對含乙烯基的硅橡膠有效，不易焦燒且硫化膠壓縮變形較小，物理機械性能良好。其缺點是蒸氣壓高，因此揮發(fā)也高，在膠料存放過程中極易揮發(fā)。本品能用于模型制品。并可用于模壓厚制品的膠料和含炭黑的膠料。用量一般為0.5~1份。
　　***和2.5-二甲基—2.5-二叔丁基過氧化己烷不易揮發(fā)，使用方便，硫化膠壓縮變形較低，且由于不分解出帶羧基的產(chǎn)物，因此在密封制品的硫化膠中特別穩(wěn)定。它們適用于模壓厚制品、與金屬粘合的制品和注射制品，也適用于含炭黑的膠料，應(yīng)用范圍甚廣。采用2.5-二甲基—2.5-二叔丁基過氧化己烷時，硫化膠并具有較高的伸長率。使用***時其分解產(chǎn)物具有臭味，這種氣味并在較長時間內(nèi)存在于制品中，采用2.5-二甲基—2.5-二叔丁基過氧化己烷時，則能避免此種弊端。這兩種過氧化物所得硫化膠的撕裂強度較低。其用量一般均為0.5~1份。
　　過氧化物的用量不宜過大，當超過適宜的用量后會使硫化膠的伸長率、抗撕裂強度等性能下降。這種下降趨勢尤以使用2.4—二氯過氧化二苯甲酰、過氧化二苯甲酰者為甚。
　　含乙烯基的硅橡膠生膠除利用過氧化物進行硫化外，還可以進行加成硫化?，F(xiàn)今所用的加成硫化的硫化劑主要為含硅氫基的過氧化物或聚合物。Si-H基團與乙烯基加成而實現(xiàn)硫化，在這種反應(yīng)中，通常使用鉑的絡(luò)合物為催化劑。

2、補強填充體系
　　未經(jīng)補強的硅橡膠硫化膠強度很低，抗張強度低1兆帕，伸長率為50~80%左右。這樣脆弱的橡膠經(jīng)配合后則強度和伸長率均可大提高。雖然不能說橡皮的質(zhì)量僅取決于填料，當然生膠質(zhì)量及其生產(chǎn)工藝的改進也起***的作用，但是當我們比較***初所制得的橡皮的抗張強度為2.7~2.9兆帕，而現(xiàn)在如果需要時，此數(shù)字可達到98~12兆帕，則這一區(qū)別在很大程度上是由于研究出了具有良好補強性能填料之結(jié)果。目前作為基礎(chǔ)膠作用的甲基乙烯基硅橡膠或甲基苯基乙烯基硅橡膠，雖然在化學(xué)結(jié)構(gòu)上也照顧到了強度的問題，但主要還是靠填料來補強的。常用的補強性填料主要為白炭黑，其品種有沉淀法白炭黑、氣相白炭黑和表面處理白炭黑（用有機硅化合物或有機醇處理白炭黑表面，或在白炭黑制造過程中即加入這些物質(zhì)制成）等。采用氣相白炭黑的膠料，物理機械性能和介電性能良好，耐水性優(yōu)越，但膠料中***同時采用專門的特殊助劑（結(jié)構(gòu)控制劑）才能獲得良好的工藝性能。使用沉淀法白炭黑的膠料，物理機械性能稍低，介電性能，特別是受潮后的介電性能較差，但成本較低。用表面處理白炭黑的膠料，工藝性能良好，強度較高。白炭黑的補強效果與其粒徑大小、表面結(jié)構(gòu)、活性（羥基數(shù)目）以及白炭黑在橡膠中的分散程度等因素有關(guān)。一般說來，粒徑愈小、表面積愈大、其補強性愈大，分散度愈高則補強性也愈大。當粒徑小于50毫米時，其補強性能 較高，稱為補強性填充劑。在硅橡膠中常用粒徑為8~30毫微米，比表面積為150~400米2/克的白炭黑為補強填料。普遍認為補強通常可獲改善。白炭黑的表面結(jié)構(gòu)、活性及其與補強作用的關(guān)系等問題，雖有不少研究，但迄今尚未完全清楚，有資料指出：關(guān)于表面活性增大而提高補強效果的原因，大概是通過建立某種鍵或形成凝聚而使強度提高的。硫化過的高強度硅橡膠不僅有分子間的交聯(lián)，而且形成大量的凝聚點，引起填充劑與橡膠界面的某種交聯(lián)化，該部位比其余橡膠部位的交聯(lián)度高?？梢栽O(shè)想，分散在無定形硅橡膠中的白炭黑，周圍緊密地凝聚著橡膠分子，白炭黑的粒子起著一種微晶的作用?？梢娞岣咛畛鋭┑姆稚⒍?，使橡膠分子中形成均勻分散的白炭黑粒子，有著重要的意義。由于填充劑微粒活性愈高分散性愈差，故選擇分散助劑和配合條件也是很重要的。
　　隨著白炭黑用量的增多，硫化膠的硬度增大，在***的范圍內(nèi)硫化膠的抗張強度，抗撕裂強度均隨白炭黑用量的增大而提高，一般用量以40~60份左右為宜。白炭黑的適宜用量尚與其比表面積有關(guān)，如比表面積為140~300米2/克時，白炭黑的用量可取低限，當粒徑增大比表面積為70~110米2/克或更小時，則可取上限或更多一些的填料。
　　半補強性的填充劑品種較多，如硅藻土，沉淀碳酸鈣、硅酸鋯、二氧化鈦等。在硅橡膠膠料中還常使用一些著色劑，這些著色劑應(yīng)該是熱穩(wěn)定的，同時不應(yīng)與過氧化物作用而影響硫化過程的進行，一般用無機顏料，如二氧化鈦、三氧化二鉻、三氧化二鐵、二氧化鎘等。這些顏料同時又是填料，具有***的補強作用。紅色氧化鐵并能加速硫化和提高硫化膠的耐熱老化性能，用量一般為2~5份。普通炭黑在硅橡膠中不作為填料應(yīng)用，只有乙炔炭黑被用于制造導(dǎo)電橡膠制品，以及在某些情況下，使用少量的炭黑作為黑色顏料。

3、其它配合劑
　　為了改進硅橡膠的某些工藝性能或使用性能，在配制膠料時可加入某些組份。有如氣相白炭黑粒子表面的活性硅醇基，在常溫下即可與硅橡膠分子的末端硅醇基團發(fā)生縮合反應(yīng)，從而使硅橡膠膠料在存放過程中變硬，可塑性降低，逐漸失去返煉和加工工藝性能，這種現(xiàn)象稱為結(jié)構(gòu)化。為防止或減弱結(jié)構(gòu)化傾向而加入的配合劑，稱為結(jié)構(gòu)控制劑。常用的結(jié)構(gòu)控制劑有二苯基硅二醇，甲基苯基二乙氧基硅烷，四甲基乙撐二氧基二甲基硅烷及低分子量的羥基硅油等。四甲基乙撐二氧基二甲基硅烷的結(jié)構(gòu)式為：
　　為了減小硫化膠的壓縮***變形，可加入抗收縮劑氧化亞汞或氧化鎘，它們可在橡膠大分子間形成附加的橋形結(jié)構(gòu)而降低壓縮***變形。又如為了提高硫化膠的抗撕裂強度，可在加入有羥基硅油的條件下加入少量的油狀氯化磷氰聚合物。此種氯化磷氰聚合物可以促進二氧化硅填料與含羥基基團的硅油及硅橡膠高分子間的相互作用，使硫化膠內(nèi)的分子間的作用力加強，從而能改善硅橡膠的物理機械性能，尤其明顯地使其抗撕裂強度提高。在硅橡膠膠料中加入少量聚四氟乙烯，則可改善壓延工藝性能并提高硫化膠的抗撕裂強度。此外，在苯基硅橡膠的配合中加入適量的硼酸正丁酯則能克服粘輥現(xiàn)象，有利于操作。