[科普中国]-泡沫硅橡胶

泡沫硅橡胶是以缩合型的羟基封端的硅生胶为基料，以羟基含氢硅油作为发泡剂，以乙烯基铂络合物作为催化剂，在室温下发泡硫化而成的一种带孔的海绵状弹性体。用室温硫化硅橡胶配制的泡沫硅橡胶比其它泡沫弹性体使用温度范围广，并有高的热 稳定性，良好的绝缘、绝热和防潮性、优良的抗震性，尤其是在高频下的抗震性更好，它是一 种较为理想的轻质封装材料，可用于各种电子元件、仪器、仪表、飞行体仪器轮、绝热夹层的填充材料、盐雾气氛中的漂浮材料以及密封材料、矫形外科的填充、修补及膺服材料。1

介绍硅橡胶是由硅氧键（Si—O）交替组成其主链，有机基团（如甲基、乙基、乙烯基、苯基、三氟丙基等）组成其侧基的一种线型聚有机硅氧烷。由于硅橡胶大分子结构中引入少量乙烯基可大大改善硅橡胶的硫化和加工性能，因此在目前应用的硅橡胶中，大多含有乙烯基。甲基乙烯基硅橡胶是最通用的一种硅橡胶，目前在国内外硅橡胶产品中占主导地位。由于结构的特殊性，硅橡胶具有许多其它材料所不能同时具备的优异性能，如卓越的耐高温与耐低温性，优异的耐油、耐溶剂、耐紫外、耐辐射性能，良好的耐老化性，优良的电绝缘性和化学稳定性以及生理惰性等。

硅橡胶泡沫材料是硅橡胶经过发泡后制备的多孔性的高分子弹性材料，又称为海绵硅橡胶、微孔硅橡胶。根据泡孔结构，可分为闭孔、开孔和混合孔泡沫硅橡胶。一般而言，开孔泡沫材料的力学强度较低，但有较好的压缩应力松弛性能，而闭孔泡沫材料的力学强度较好，但它的压缩应力松弛性能较差。混合孔泡沫材料的性能则介于二者之间。

根据制备方法，硅橡胶泡沫材料可分为室温硫化硅橡胶泡沫（RTV）和高温硫化硅橡胶泡沫（HTV）。室温硫化硅橡胶泡沫通常采用缩合型的羟基封端的硅橡胶为基材，羟基硅油为发泡剂，

铂络合物为催化剂，室温下硫化发泡而成的一种带孔的海绵状弹性体。室温硫化硅橡胶泡沫适用于就地发泡成型，起填充、密封、减震等作用;高温硫化泡沫硅橡胶的传统制备方法是，将含有微粒状无机填充剂的硅橡胶、发泡剂及硫化剂均匀混合制得混炼胶，然后通过加热硫化、发泡，制得硅橡胶泡沫。高温硫化泡沫硅橡胶可模压成泡沫板材，切割后使用，也可以通过挤出再经过连续热空气硫化制成各种形状截面的硅橡胶泡沫条。

泡沫硅橡胶的生产泡沫硅橡胶是以缩合型的羟基封端的硅生胶为基料，以羟基含氢硅油作为发泡剂，以乙烯基铂络合物作为催化剂，在室温下发泡硫化而成的一种带孔的海绵状弹性体。反应中发生的氢气，在硫化中使胶料发泡。发泡剂羟基含氢硅油的用量大小会影响反应速度和泡沫体的结构。用量过多会使泡沫体表面有较多开孔，促使硫化速度加快；用量小时，体积膨胀小，产品密度增大。2

为了提高泡沫体的质量还要加入一些其它组分，如含氢硅油，使硫化过程产生较多的气体，提高泡沫体的手感和减小密度。加入二苯基硅二醇不但能控制泡沫体结构，又能控制住胶料在存放过程中的粘度增大，但其用量不能太多，否则会影响泡沫体的电气性能。为了提高泡沫体的物理机械性能，还可加入透明硅橡胶。催化剂氯铂酸的乙烯基络合物的用量不能太多，以操作方便为准，否则会使粘度增大不利于操作。当催化剂用量不足时，硫化不完全，泡沫表面发粘，弹性不好，软而带有塑性，强度差。

特点与应用泡沫硅橡胶由于具有较高的热稳定性、良好的绝热性、绝缘性、防潮性和抗震性，尤其是在高频下的抗震性好，因此是一种理想的轻质封装材料，用于各种电子元件、仪器、仪表、飞行体仪器轮等可起到“防潮、防震、防腐蚀”的“三防”保护作用。此外还可作为绝热夹层的填充材料及盐雾气氛中的漂浮材料以及密封材料。泡沫硅橡胶在医学上还可作为矫形外科的填充、修补及膺服材料。

美国道康宁公司为了适用输电线路的防火要求，研制成阻燃型室温硫化泡沫硅橡胶DC3—6548。这种泡沫硅橡胶主要用于电线电缆通过处（例如屋顶、墙壁、楼房等处孔洞）的防火密封，阻燃性能非常好，其极限氧指数达39（绝大多数塑料的极限指数只有20），使用寿命长达50年。目前，这种阻燃室温硫化泡沫硅橡胶已广泛用于核电站、电子计算机中心、海上采油装置等环境条件苛刻或防火要求特别高的场所。

本词条内容贡献者为:

蒲富永 - 教授 - 西南大学