特点:
由于陶瓷化硅橡胶是半有机半无机材料,因此陶瓷化硅橡胶在常温下具有与普通聚合物相同的性能,但遭遇高温着火后形成的自支撑的陶瓷化产物又会有一定的强度,且能承受一定的冲击力,足以抵抗1000℃明火的烧蚀并保持制品的完整性。由于陶瓷化硅橡胶无须像阻燃硅橡胶那样添加大量的卤素阻燃剂,因此燃烧时更加环保,不产生有毒气体及烟雾。且随着烧结温度的升高,其体积电阻率也会跟着下降。
三、填料选择
陶瓷硅橡胶中主要包含了生胶和填料等,由于填料填充量较高,因此填料的种类、粒径等对最终陶瓷体的形成有决定作用,并决定了陶瓷体的微观结构和其他性能。
1.补强填料
陶瓷化硅橡胶的补强填料采用白炭黑,主要是气相法白炭黑,也用沉淀法白炭黑。经过表面处理(表面处理剂有硅烷偶联剂、八甲基环四硅氧烷)的白炭黑可以有效改善硅橡胶硫化胶的强度,提高疏水性。
2.增量填料
增量填料对硅橡胶只起很弱的补强作用,一般与白炭黑并用,以调节硅橡胶硫化胶的硬度、改善胶料的工艺性能(如挤出性能)和降低成本。主要有石英粉(groundquatz)、硅藻土,氧化锌、钛白粉、滑石粉和碳酸钙等。用硅烷偶联剂处理的石英粉,不但提高了补强性,还能起烧结粘结剂(binder)的作用,利于陶瓷化。
3.成瓷填料
目前陶瓷化硅橡胶添加的成瓷填料一般是层状硅酸盐类矿物填料,呈晶体结构,具有高熔点(高耐火度)和高烧结度,且具有优良的电绝缘性能,代表性品种有以下几种。
①云母
云母是一种复杂的硅酸盐,种类众多,系层状晶体,晶系多样,熔点约为1800℃,甚至更高。用于陶瓷化硅橡胶的云母主要包括白云母和金云母。白云母是双八面体碱性硅酸铝,是通过钾离子层彼此弱粘结的硅酸铝片的层状结构,成分为KAl3Si3O10(OH)2。金云母是三八面体碱性硅酸铝,是通过钾离子层彼此弱粘结的硅酸铝镁片的层状结构,成分为KMg3AlSi3O10(OH)2。