從矽橡膠硫化膠熱老化機理出發，提高其耐熱老化性能的方法主要有以下幾種：

①在矽橡膠分子主鍊中引入大體積鍊段，如碳十硼烷基、亞苯基、亞苯醚基和環二矽氮烷基等，使硫化膠交聯鍵熱穩定性提高。甲基矽氮橡膠及苯基矽氮橡膠在氮氣、350℃下老化24h後的失重率為2. 0%，而甲基矽氧橡膠和苯基矽氧橡膠的失重率分别為 40. 5%，31. 8%。

②改變矽橡膠側鍊基團的結構，如引入苯基等，以防止矽橡膠由于側鍊基團氧化分解而引起分子主鍊的交聯或降解。這是因為苯基本身不易氧化，在矽氧鍊上形成位阻，使矽氧鍊較難于成環降解；且由于其共轭效應，阻滞效果更大，因此熱分解溫度更高。在環二矽氮橡膠的側鍊上引入苯基，所得矽橡膠具有更好的水解穩定性，能耐350℃的熱空氣老化。

③ 在膠料中加入耐熱添加劑，如三氧化二鐵、二氧化铈、六苯基環三矽氮烷等，以防止側鍊氧化交聯和主鍊環化降解。

由于①②兩種方法需在矽橡膠合成過程中實現，工藝難度大，過程比較複雜，相應的成本較高。目前最常用、最有效、成本較低、較容易實現的是方法③。本文就方法③幾種常用的措施作簡單介紹。

1 加入金屬氧化物抗氧劑： 由矽橡膠老化的機理可知，矽氧鍵氧化主要是由側基氧化的自由基連鎖反應引起的。 如果破壞這種連鎖反應，氧化過程就會受到阻止。三氧化二鐵是較常用的能起這種作用的抗氧劑，用量一般為3-5份。 用液相共沉澱法制備的複合金屬氧化物，可顯著提高矽橡膠的耐熱性。研究發現鐵錫複合金屬氧化物對提高矽橡膠的耐熱性比單一的氧化鐵和氧化錫更明顯。這是因為制備的複合金屬氧化物晶體結構發生了變化，它們除各自會發生作用外，還有協同效應：

從而起到抑制氧化，提高矽橡膠耐熱性的作用。 部分過渡金屬氧化物熱穩定作用由大到小的順序為：氧化铈、氧化鐵、氧化銅、氧化鎳、氧化钴、氧化鉻、氧化錳。氧化钛和氧化鋅會降低矽橡膠的耐熱性，五氧化二釩不能作為矽橡膠的抗氧劑。活性氫氧化鐵也能顯著提高矽橡膠的耐熱性。

2 加入矽氮烷添加劑 在矽橡膠中添加矽氮烷可顯著提高矽橡膠的耐熱性，其原理是：矽氮烷能有效抑制端羟基引發的主鍊解扣式降解；消除矽橡膠中的微量水分和矽羟基，使矽橡膠的耐溫性達到350℃：

消除矽橡膠中的矽羟基，主要是除去主鍊末端矽羟基及填料如白炭黑表面的矽羟基。矽橡膠主鍊末端矽羟基可用三甲基矽基封端清除；用六甲基二矽氮烷等處理白炭黑可消除白炭黑表面的矽羟基。并且矽氮烷的水解表觀活化能即水解穩定性越高，改善矽橡膠熱穩定性的效果越好。常用的矽氮烷有：六甲基二矽氮烷，六甲基環三矽氮烷等。

3 加入矽樹脂：

矽樹脂是指高度交聯的網狀結構的聚有機矽氧烷，是一種熱固性樹脂。它的骨架是由與石英和玻璃有相同結構的矽氧烷鍵構成，最突出的性能之一是具有優異的熱氧化穩定性。在250℃加熱24h後，矽樹脂僅失重2%-8%，在350℃加熱24h後，矽樹脂失重低于20%。

矽樹脂支化分子結構破壞了矽橡膠的螺旋結構，抑制了矽氧鍊中 Si—O 的重排，阻礙了在高溫、水、矽羟基或殘餘催化劑存在下的成環降解反應，從而降低矽橡膠的熱降解速度，提高其熱穩定性。當矽樹脂含苯基時，由于苯基對自由基有穩定作用，不易被氧化，因而抑制了側基的氧化，且苯基在矽氧鍊上形成位阻，使主鍊較難成環降解，從而進一步提高矽橡膠的熱穩定性。 但要注意矽樹脂的加入量，用量過多會導緻硫化膠受力時産生應力集中，對機械性能不利，且其抑制主鍊降解的作用也會下降。研究發現，矽樹脂适宜用量為5-10份，可以顯著提高矽橡膠的耐熱性能，尤其是用白炭黑補強的矽橡膠。

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