硅橡膠是高分子的硅有機(jī)化合物,由二硅醇縮聚制得。硅橡膠是指分子主鏈為-Si-O-無機(jī)結(jié)構(gòu),側(cè)基為有機(jī)基團(tuán)(主要為甲基)的一類彈性體,硅橡膠的基礎(chǔ)是由硅和氧原子交替組成的鍵。每個硅原子上連接兩個有機(jī)基團(tuán)。
硅橡膠屬于半無機(jī)的飽和、雜鏈、非極性彈性體、典型代表為甲基乙烯基硅橡膠。
主鏈中極性鍵-Si-O-的高能量決定了硅氧烷聚合物的高度耐熱性。有機(jī)基團(tuán)的性質(zhì)在很大程度上影響硅橡膠的性能,包括影響其耐熱性。聚合物在有氧存在下的耐熱性隨烷基增大相應(yīng)降低(從甲基開始)。帶有苯基取代的聚硅氧烷具有高耐熱性。
硅橡膠主鏈呈螺旋狀,基外圍為有機(jī)基團(tuán)屏蔽,鏈中硅氧鍵的極性和取代基的體積很大,使聚合物鏈之間具有極弱的分子間作用力。由于硅氧價鍵角很大,原子很容易繞Si-O鍵旋轉(zhuǎn),因此鏈本身很活動。鏈與硅原子上取代基的很大活動性決定了聚有機(jī)硅氧烷的耐低溫性能(二甲基硅橡膠的玻璃化溫度為-130℃,這是聚合物中玻璃化溫度最低的。)
一般硅橡膠用有機(jī)過氧化物硫化,因?yàn)樗旧砑兡z拉伸強(qiáng)度只有約0.3MPa,必須用被強(qiáng)劑。最有效的補(bǔ)強(qiáng)劑是氣相法白炭黑,同時需配合結(jié)構(gòu)控制劑及耐熱配合劑。
由于含有相同取代基的聚合物鏈的高度規(guī)整性,這些聚合物易結(jié)晶,結(jié)晶程度可能很高,這時橡膠失去彈性。抑制結(jié)晶的最有效方法是以其它有機(jī)基團(tuán)取代部分甲基。隨取代基的不同,硅橡膠對用有機(jī)過氧化物的交聯(lián)的能力也發(fā)生變化,含有乙烯基取代基的聚合物具有最快的硫化速度。
在眾多的合成橡膠中,硅橡膠是在其中的佼佼者。它具有無味無毒,不怕高溫和嚴(yán)寒的特點(diǎn),在攝氏三百度和零下九十度時“泰然自若”、“面不改色”,仍不失原有的強(qiáng)度和彈性。硅像橡膠還有良好的電絕緣性、耐氧老化性、耐光老化性以及防霉性、化學(xué)穩(wěn)定性等。由于具有了這些優(yōu)異的性能,使得硅橡膠在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中獲得了十分廣泛又重要的用途。近些年來,由醫(yī)院、科研單位和工廠共同協(xié)作,試制成功了多種硅橡膠醫(yī)療用品。
硅橡膠防噪音耳塞:佩戴舒適,能很好的阻隔噪音,保護(hù)耳膜。
硅橡膠胎頭吸引器:操作簡便,使用安全,可根據(jù)胎兒頭部大小變形,吸引時胎兒頭皮不會被吸起,可避免頭皮血腫和顱內(nèi)損傷等弊病,能大大減輕難產(chǎn)孕婦分娩時的痛苦。
硅橡膠人造血管:具有特殊的生理機(jī)能,能做到與人體“親密無間”,人的機(jī)體也不排斥它,經(jīng)過一定時間,就會與人體組織完全事例起來穩(wěn)定性極為良好。
硅橡膠鼓膜修補(bǔ)片:其片薄而柔軟,光潔度和韌性都良好。是修補(bǔ)耳膜的理想材料,且操作簡便,效果頗佳。
硅橡膠制品
此外還有硅橡膠人造氣管、人造肺、人造骨、硅橡膠十二指腸管等,功效都十分理想。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,硅橡膠在醫(yī)學(xué)上的用途將有更廣闊的前景。
















