Силиконовая резина – это высокоэффективный эластомер, характеризующийся необычным сочетанием свойств. Эти свойства варьируются от высоких температур до долговечности, отличных электроизоляционных свойств, а также прозрачности. Термоотверждаемая резина представляет собой силиконовые эластомеры, образованные из прямых цепей с чрезвычайно высокой молекулярной массой. Система отверждается с использованием органических пероксидных отвердителей или платиновых катализаторов. HCR обладает превосходной устойчивостью к температуре и старению.
Химическая структура
Резиновые эластомеры термоотверждения также известны как силиконовые каучуки, вулканизированные при высокой температуре (HTV). Они состоят из реактивных, то есть линейных, силиконовых смол с макромолекулами с очень высокой молекулярной массой, содержащими различные реакционноспособные группы. Наиболее часто используемые камеди представляют собой частично фенилированные или перфторированные виниловые камеди. Для придания HCR дополнительных свойств добавляют различное сырье, такое как коллоидный или осажденный диоксид кремния с высокой удельной поверхностью для улучшения механических свойств, термостабилизаторы и различные другие добавки, такие как пластификаторы или антиструктурирующие агенты. Сшивание достигается с использованием органических пероксидов в системах поликонденсации или платиновых катализаторов в системах полиприсоединения.
Резиновые эластомеры термоотверждения обладают превосходными свойствами, намного превосходящими традиционные органические эластомеры. Они обладают превосходной механической термостойкостью и могут использоваться в диапазоне температур от -50°С до +300°С. Устойчивость к старению этих эластомеров подчеркивает их фундаментальные свойства, такие как химическая инертность, фотоокислительная стабильность и отсутствие остаточных реакционноспособных групп после отверждения. Возможны насыщенные цвета. Используя достаточно мелкие кремнеземные наполнители, можно даже производить прозрачные изделия для пищевого и парамедицинского применения. Добавление различных добавок открывает неограниченные возможности для настройки HCR, создания решений для всех существующих и новых применений в аэрокосмической, автомобильной, медицинской, нефтегазовой, строительной, электронной промышленности и т. д. Недавними примерами являются добавки для теплопередачи для электромобилей, проводящие материалы для силовая или бытовая электроника, а также противомикробные решения для здравоохранения.
Что такое лечение?
Согласно определению Википедии, «силиконовое отверждение» — это фундаментальный химический процесс в химии полимеров, используемый для сшивания полимерных цепей. Это ключевой процесс в эластомерной промышленности, позволяющий отверждать или отверждать неотвержденные синтетические или натуральные каучуковые материалы до желаемой формы и размера. Отверждение обычно достигается добавлением химических добавок (отвердителей или отвердителей) или использованием систем нагрева или УФ-излучения без химических добавок.
Отверждение силиконовой резины
Поскольку силиконовые эластомеры также состоят из полимерных цепей, перед производством готового силиконового каучука требуется аналогичное отверждение. Силиконовая резина представляет собой густую вязкую жидкость в неотвержденном или неотвержденном состоянии. Для того чтобы он затвердел, он должен пройти механизм сшивания и отверждения (механизм отверждения), который происходит посредством каталитической реакции, т.е. сшивания жидкой полимерной системы, где он накапливается и затвердевает. Силикон в основном изготавливается в двухэтапном процессе до желаемой формы и размера. Это делается на производстве, а затем продолжается в процессе пост-отверждения. Рабочие элементы во время отверждения широко варьируются, чтобы обеспечить конечный результат с различными свойствами. Этот процесс необратим. Для силиконовой резины термоотверждения существуют две наиболее часто используемые системы вулканизации. Платиновая система отверждения и система пероксидного отверждения.
Платиновая система отверждения
Технология закалки платины существует уже давно, особенно для применений, требующих продуктов высокой чистоты, таких как медицинское оборудование, пищевая промышленность и промышленность по переработке напитков, а также фармацевтика. В силиконовых системах, отверждаемых платиной, в присутствии платины реагируют две разные химические группы. Она также известна как «дополнительная закалка» или двухкомпонентная система. По сравнению с пероксидными соединениями, детали более сложны. Базовый силиконовый полимер должен содержать виниловые функциональные группы. В отличие от систем пероксидного отверждения, платина является настоящим катализатором. Он не поглощается процессом. Фактически, в системах платинового отверждения реакции, катализируемые платиной, происходят даже при нормальной температуре и давлении, поэтому активность необходимо технически снижать. Первый запрос-ответ происходит гораздо быстрее, чем инициируемый перекисью, поскольку он не зависит от шага определения скорости.
Системы пероксидного отверждения
Использование пероксидов для отверждения силиконовых эластомеров уже давно стало обычным методом. Процедура отверждения пероксидом четко определена: для сшивания, генерируемого органическим пероксидом, используются свободные радикалы. По сути, он состоит из двух частей: различных типов пероксидов и силиконовых смол. Хотя термин «катализатор» используется, когда пероксид затвердевает, на самом деле это не каталитическая реакция, поскольку он абсорбируется в процессе. Методы, индуцированные перекисью, относятся к побочным реакциям. Обычно делится на три этапа. Когда силиконовый эластомер подвергается нагреванию, пероксид термически разлагается с образованием свободных радикалов. Эти свободные радикалы поражают метильные или винильные группы, в зависимости от используемого полимера и пероксида, образуя активные центры для сшивания. В этот момент активные центры силиконового полимера соединяются, образуя углерод-углеродные связи.
