Ano ang prinsipyo ng bulkanisasyon ng likidong silicone foam na goma?

Sep 01, 2025 Mag-iwan ng mensahe

Ang hilaw na goma ng likidong silicone na goma ay karaniwang vinyl-terminated polydimethylsiloxane, at ang molecular structure nito ay ang mga sumusunod:

  

info-463-89

Ang n ay kumakatawan sa antas ng pagsasama-sama, karaniwang mula 150 hanggang 2000. Nakukuha ito sa pamamagitan ng catalytic equilibrium polymerization ng D at 1, 3-divinyl-1,1,3, 3-tetramethyldisiloxane.

 

Ang vulcanization ng liquid silicone rubber ay nakakamit sa pamamagitan ng catalytic silane na pagdaragdag ng methyl vinyl raw rubber at hydrogen-na naglalaman ng silicone oil crosslinking agent na naglalaman ng hindi bababa sa tatlong silane group o higit pa. Upang makamit ang pinakamahusay na epekto sa pagpapagaling, ang molar ratio ng mga grupo ng silicon sa mga grupo ng vinyl ay karaniwang 1.5 hanggang 2. Ang liquid silicone rubber ay isang dalawang-component na goma na may mixing ratio na 1:1. Ang Component A ay binubuo ng silicone raw rubber, fillers, catalysts at inhibitors, habang ang Component B ay naglalaman ng silicone raw rubber, fillers, crosslinking agent at inhibitors. Maraming likidong silicone rubber ang gumagamit ng medyo mahusay na platinum complex na Pt(0)·1.5[CH=CH(CH:)zSi]zOkarsted catalyst) at P(0)·1.5[CH=CH(CH:)Si0](Oshby-Karsted catalyst) bilang mga catalyst. Ang nilalaman ng platinum ay nasa pagitan ng (5 hanggang 10)x10 ⁻. Upang matiyak na ang likidong silicone na goma ay may tiyak na panahon ng katatagan ng imbakan at kontrolin ang oras ng bulkanisasyon nito, ang mga inhibitor ay kailangang-kailangan na mga bahagi. Maraming unsaturated organic compound ang maaaring gamitin bilang vulcanization inhibitors para sa liquid silicone rubber, gaya ng maleate esters, fumarate esters, alkyne compounds tulad ng butynediester, 3-methyl-1-butyne-3-alcohol, 1-acetylicyclohexanol, 3-cothylicyclohexanol, 3-cophenyl-3-1-1 5-propyl-1-octyne-3-alcohol, atbp. Mayroon ding nitrogen-containing, phosphorus-containing at sulfur-containing compounds tulad ng azodicarbonyl at triazolinedione derivatives, amines, phosphines, phosphites, sulfoxides, atbp.

 

Dati ay pinaniniwalaan na ang mga inhibitor ay pinipigilan ang silicon-reaksyon ng hydrogen sa pamamagitan ng pagkumplikado ng mga metal, at sa ilalim ng mga kondisyon ng sulfidation, maaari silang maglabas ng mga epektibong catalyst. Ipinakita ng mga kamakailang pag-aaral na ang lahat ng kasalukuyang ginagamit na mga inhibitor ay hindi pinipigilan ang mga reaksyon ng sulfidation sa pamamagitan ng mga kumplikadong metal, ngunit sa halip ay nagiging sanhi ng paghihiwalay ng phase at bumubuo ng mga microdroplet upang paghiwalayin ang katalista mula sa substrate.

 

Para sa likidong silicone na goma, ang catalyst ay idinagdag sa Component A, habang ang parehong Component B ay naglalaman ng mga inhibitor. Ang mahalaga ay ang nilalaman ng katalista at ang inhibitor ay dapat tiyakin na ang likidong silicone na goma ay halos walang reaksyon ng bulkanisasyon sa temperatura ng silid, ngunit ang bilis ng bulkanisasyon ay napakabilis sa mataas na temperatura. Ang sumusunod na dalawang larawan ay nagpapakita ng mga katangian ng bulkanisasyon ng isang tipikal na likidong silicone na goma sa magkaibang temperatura. Makikita na pagkatapos na paghaluin ang mga sangkap A at B sa temperatura ng silid, tumatagal ng 70 hanggang 100 oras para mangyari ang isang makabuluhang antas ng bulkanisasyon. Sa -20 degree, maaari itong isaalang-alang na walang mga palatandaan ng reaksyon ng sulfidation. Sa 180 degree, ang reaksyon ng bulkanisasyon ay maaaring makumpleto sa loob ng sampu-sampung segundo.

  

info-463-514

 

Kung ang lahat ng mga grupo ng silanol sa ibabaw ng silica na ginamit bilang isang pampalakas na tagapuno ay papalitan ng mga grupong trialkylsiloxy, ang epekto ng pampalapot nito sa hilaw na goma ng silicone ay lubos na hihina. Samakatuwid, ang ganitong uri ng silica ay maaaring gamitin upang palakasin ang likidong silicone na goma. Bilang karagdagan, maaaring idagdag ang mga vinyl group sa mga surface modification group ng silica, gaya ng 1, 3-divinyl-1,1,3, 3-tetramethyldisilazane para sa pagbabago. Ang vinyl-containing silica ay maaaring higit pang mapahusay ang 125 reinforcement effect nito sa pamamagitan ng pakikilahok sa mga cross-linking na reaksyon.

 

Bilang karagdagan, ang MQ silicone resin ay kadalasang ginagamit para sa reinforcement sa likidong silicone na goma. Ang MQ silicone resin ay isang organosilicon resin na binubuo ng iisang-functional M units (RgSiO.5) at apat-functional Q units (SiO4x0.s). Ang panloob na layer ng molekula nito ay isang hawla-tulad ng inorganic na sio2 na istraktura, habang ang panlabas na layer ay napapalibutan ng mga organikong grupo. Ang molekular na timbang ng MQ silicone resin ay maaaring iakma sa pamamagitan ng molar ratio ng M hanggang Q chain unit. Ang mas maraming Q{11}}linked units, mas malaki ang molecular weight, ngunit ang solubility nito sa mga organic solvents o silicone rubber ay magiging mas mahirap. Ang paggamit sa resin na ito bilang isang pampalakas na tagapuno para sa karagdagan-ang cured liquid silicone rubber ay hindi lamang may mahusay na reinforcing effect, ngunit nagbibigay-daan din sa rubber compound na magkaroon ng magandang pagkalikido at mahusay na transparency, na ginagawa itong partikular na angkop para sa pagbubuo ng mga potting materials, atbp. Ang MQ silicone resins na ginagamit bilang karagdagan-cured liquid silicone rubber ay kinabibilangan ng mga naglalaman ng{16} vinyl bond. Ang mga functional na grupong ito ay karaniwang nagkakaloob ng 2.5% hanggang 10%(molar fraction) ng kabuuang halaga ng lahat ng organic na grupo.

 

Ang mga paraan ng paghahanda ng MQ silicone resin ay nahahati sa dalawang uri: ang water glass method at ang silicate method. Ang parehong mga pamamaraan ay may sariling mga pakinabang at disadvantages. Ang water glass method ay kinabibilangan ng reaksyon ng organodisiloxane na binubuo ng iisang-functional na silicon-oxygen units na may aqueous solution ng silicates (water glass) sa isang alkyd medium (Equation 6.5). Ang pamamaraang ito ay nagtatampok ng isang simpleng proseso, mababang gastos at madaling gumawa ng mga resin na may mababang ratio ng M/Q.

 

info-463-26

Ang silicate na paraan ay ihanda ito sa pamamagitan ng equilibrium reaction ng organodisiloxane at tetrafunctional orthosilicate sa isang alkyd medium. Ang pamamaraang ito ay may mga katangian ng madaling kontrol ng ratio ng M/Q at medyo makitid na pamamahagi ng timbang ng molekular.

  

info-468-41