硅胶管出现结构化现象的原因及解决办法

        硅胶管的生产一般步骤就是天然橡胶处理——按使用需求制定配方——在炼胶机上混炼——停放（24h左右）——返炼——制作半成品——硫化——修边——检验。但是炼胶时就会遇到这个问题，硅胶结构化。下面就分析下硅胶管结构化的原因及其控制办法。

        硅胶结构化是指采用白碳黑补强的硅橡胶胶料贮放过程中会变硬，降低可塑性，从而逐渐失去加工工艺性能，这种现象称作“结构化”效应。已经结构化的硅胶混炼胶需要重新经过混炼或者热处理，来消除这种现象，不过工艺成本会增加。 

        产生结构化现象的原因：一种说法是白炭黑粒子表面的活性硅醇基在常温下与生胶分子未端的硅醇基发生缩合，从而导致胶料变硬、塑性降低；另一种说法是由于白炭黑表面的Si-OH基与生胶分子的Si-O键或者端Si-OH基作用生成氢键，乃至化学结合，使线形聚硅氧烷转变为假交联或微交联的半弹性态固体结构，于是胶料变硬、塑性大大降低。  

      通常硅胶管生产上有两种方法来控制：          

       一、是加入“结构化控制剂”，带有活性基团的硅油或硅烷、硅树脂等，这是生产上最常用的方法。如添加一定量的羟基硅油、硅氮烷等，可以起到很好的结构化控制效果；其机理是带有活性基团的硅油等物质，与白炭黑表面的活性羟基发生缩合反应，从而防止了白炭黑和生胶之间的作用。 

        二、对白炭黑进行表面处理，如采用硅烷偶联剂、六甲基二硅氮烷等对白炭黑进行处理，也可以防止硅胶混炼胶的结构化。其机理是偶联剂或硅氮烷等已经将白炭黑表面包裹（相互之间进行了反应或者氢键结合），对白炭黑表面活性基团已进行屏蔽，从而防止了白炭黑和生胶之间的作用。 

       另外，硅胶管要对白炭黑进行表面处理，就要加入结构控制剂和羟基硅油，这样对性能应该有一定的影响。因为结构化是一个氢键缓慢形成的过程，关键在于如何控制氢键的形成，白炭黑处理是个好办法，但是成本太高，目前通用的办法是采用羟基硅油，但仅仅是助剂还是不够的，还需要在生产过程中采取工艺控制。 

        目前常用羟基硅油，羟基含量在8%左右。粘度20左右。工艺方面就是吃完粉后放置8小时左右，再高温进行处理。这样硅油能够更彻底的处理白炭黑表面的羟基。如果客户拿去就用的话，就没多大要求了，但是真正生产中还是不好控制，希望对大家有所帮助。