Mae rwber silicon yn cyfeirio at y rwber y mae ei brif gadwyn yn cynnwys atomau silicon ac ocsigen bob yn ail, ac mae dau grŵp organig fel arfer yn gysylltiedig â'r atom silicon. Mae rwber silicon cyffredin yn cynnwys unedau cadwyn silicon yn bennaf sy'n cynnwys grwpiau methyl a nifer fach o grwpiau finyl. Gall cyflwyno ffenyl wella ymwrthedd tymheredd uchel ac isel rwber silicon, a gall cyflwyno grwpiau trifluoropropyl a cyano wella ymwrthedd tymheredd ac olew rwber silicon. Mae gan rwber silicon wrthwynebiad tymheredd isel da ac yn gyffredinol gall barhau i weithio ar -55 gradd. Ar ôl cyflwyno ffenyl, gall gyrraedd -73 gradd. Mae ymwrthedd gwres rwber silicon hefyd yn rhagorol. Gall weithio am amser hir ar 180 gradd, a gall wrthsefyll ychydig wythnosau neu fwy hyd yn oed os yw ychydig yn uwch na 200 gradd. Gall wrthsefyll tymheredd uchel uwchlaw 300 gradd ar unwaith. Mae gan rwber silicon athreiddedd aer da a chyfradd trosglwyddo ocsigen yw'r uchaf ymhlith polymerau synthetig. Yn ogystal, mae gan rwber silicon briodweddau rhagorol o fod yn anadweithiol yn ffisiolegol ac nad yw'n achosi ceulo, felly fe'i defnyddir yn eang yn y maes meddygol.
Rhennir rwber silicon yn fath vulcanization thermol (tymheredd uchel vulcanization gel silica HTV) a math vulcanization tymheredd ystafell (RTV). Yn eu plith, rhennir y math vulcanization tymheredd ystafell yn fath adwaith polycondensation a math adwaith adio. Defnyddir rwber silicon tymheredd uchel yn bennaf i gynhyrchu cynhyrchion rwber silicon amrywiol, tra bod rwber silicon tymheredd ystafell yn cael ei ddefnyddio'n bennaf fel gludiog, deunydd potio neu lwydni. Y math vulcanization thermol sydd â'r swm mwyaf, ac mae'r math vulcanization thermol wedi'i rannu'n rwber methyl silicon (MQ), rwber silicon finyl methyl (VMQ, y swm mwyaf a'r brand cynnyrch), a rwber methyl finyl ffenyl silicon PVMQ (ymwrthedd tymheredd isel , ymwrthedd i ymbelydredd). ), ac mae eraill yn cynnwys rwber silicon, rwber fflworosilicon, ac ati.
Hanes datblygu:
The highest silicone rubber is synthesized by the United States using ferric chloride as a catalyst. In 1945, silicone rubber products came out. In 1948, silicone rubber reinforced with high specific surface area fumed silica was successfully developed, which made the performance of silicone rubber jump to the practical stage and laid the foundation of modern silicone rubber production technology. The United States is the country that produces silicone rubber from the synthesis of dimethyldichlorosilane. Russia, Germany, Japan, South Korea and China, etc. The industrialization research of silicone rubber in China began in 1957, and many research institutes and enterprises have successively developed various silicone rubbers. By the end of 2003, China's silicone rubber production capacity was 135,000 tons, of which 100,000 tons of high-temperature rubber
Yn gyffredinol, mae gan weithgynhyrchwyr rwber silicon ddwsinau neu hyd yn oed gannoedd o fathau a brandiau, y rhan fwyaf ohonynt yn cael eu dosbarthu yn ôl nodweddion cynnyrch a niferoedd defnydd, a hefyd yn cael eu dosbarthu yn ôl dulliau vulcanization a strwythurau cemegol. Yn ôl y tymheredd vulcanization, gellir rhannu rwber silicon yn rwber silicon vulcanized tymheredd uchel a rwber silicon vulcanized tymheredd ystafell. O'r ffurflen becynnu, gellir ei rannu'n un -gydran a dwy-gydran rwber silicon RTV. Yn ôl graddau'r polymerization, gellir rhannu rwber silicon hefyd yn rwber tylino silicon a rwber silicon hylif
Tymheredd uchel rwber silicon vulcanized
High temperature vulcanized silicone rubber means that the process of polysiloxane into an elastomer is vulcanized at high temperature (110-170 degree C). It mainly uses high molecular weight polymethyl vinyl siloxane as raw rubber, mixed with reinforcing filler, vulcanizing agent, etc., and vulcanized into elastomer under heating and pressure. The reinforcement of silicone rubber is mainly various types of silica, which can increase the strength of the vulcanizate dozens of times. Sometimes in order to reduce the cost or improve the performance of the rubber compound and give the vulcanized rubber various special properties, various additives are also added. Sulfiding agents are various organic peroxides or addition reaction catalysts. 1
Mathau rwber amrwd a pharatoi
Y prif fathau o rwber crai yw rwber methyl silicon, rwber silicon finyl methyl, rwber silicon finyl methyl ffenyl a rwber fflworosilicone, fel y dangosir yn y ffigur. Yn ogystal, gellir cyflwyno grŵp ffenylene hefyd ar y brif gadwyn. Y swm mwyaf yw rwber amrwd methyl finyl silicon. Yn sgil cyflwyno grwpiau finyl, sy'n grwpiau gweithredol ar gyfer-cyswllt, mae effeithlonrwydd croesgysylltu perocsid croes-cyswllt rwber silicon amrwd wedi gwella'n fawr. Mae bron pob rwber silicon masnachol yn cynnwys rhywfaint o finyl.
Silicone rubber is mainly produced by alkali-catalyzed polymerization and acid-catalyzed polymerization in industry. More use of KOH and temporary catalysts (CH3)4NOH, (n-C4H9)4POH. 1
Prosesu a ffurfio
The processing method is shown in the figure. The purpose of the primary vulcanization is to carry out the cross-linking reaction of the polymer chain; the purpose of the secondary vulcanization is to supplement the cross-linking, drive off the decomposition products of the vulcanizing agent and other volatile compounds to stabilize the properties of the vulcanizate. Commonly used equipment are open rubber mixer, kneader and vacuum mixer. 1
Prif berfformiad
(1) High temperature performance. The remarkable feature of silicone rubber is high temperature stability. Although the strength of silicone rubber at room temperature is only half of that of natural rubber or some synthetic rubbers, it can still maintain a certain degree of flexibility and recovery at high temperatures above 200 degree . Elasticity and surface hardness, and no significant change in mechanical properties. (2) Low temperature performance The glass transition temperature of silicone rubber is generally -70-50 degree , and the special formula can reach -100 degree , indicating that its low temperature performance is excellent. This is of great significance to the aviation and aerospace industries. (3) The Si-O-Si bond in weather-resistant silicone rubber is very stable to oxygen, ozone and ultraviolet rays, and has excellent weather resistance without any additives. (4) Electrical properties. Silicone rubber has excellent insulating properties, corona resistance and arc resistance are also very good. (5) Physical and mechanical properties. The physical and mechanical properties of silicone rubber at room temperature are worse than that of general-purpose rubber, but at a high temperature of 150 degree and a low temperature of -50 degree , its physical and mechanical properties are better than general-purpose rubber. (6) Resistance to oil and chemical reagents. Ordinary silicone rubber has moderate oil and solvent resistance. (7) Gas permeability. At room temperature, the air permeability of silicone rubber to air, nitrogen, oxygen, carbon dioxide and other gases is 30-50 times higher than that of natural rubber. (8) Physiological inertia. Silicone rubber is non-toxic, tasteless, odorless, non-adhesive to human tissue, has anticoagulant effect, and has very little reactivity to human tissue. Especially suitable as medical material. 1
4 RTV rwber silicon
The main difference between room temperature vulcanized silicone rubber and high temperature vulcanized silicone rubber is that it is based on polysiloxane with a smaller molecular weight. RTV silicone rubber is composed of base rubber, crosslinking agent, catalyst, filler, etc. From the packaging form, it can be divided into one-component and two-component. 1
glud sylfaen
The base rubber is preferably polydimethylsiloxane terminated with hydroxyl group, and polymethylsiloxane containing alkoxy or other active groups can be selected for special purposes. ,ω-Dihydroxypolysiloxane is the base glue of two-component and one-component condensation type silicone rubber, commonly known as 107 glue in the market. 1
Un -gydran o rwber silicon RTV
One-component RTV silicone rubber is one of the main products of condensation type silicone rubber. It is composed of base glue, filler, crosslinking agent, catalyst, plasticizer, pigment, etc. The base gum is ,ω-dihydroxypolysiloxane. Fillers act to reinforce, compatibilize and impart special properties. There are many types of crosslinkers and catalysts and other fillers, depending on market demand and product performance. A typical recipe is shown in the figure. 1
Dwy-rwber silicon RTV cydran
The two-component RTV silicone rubber has the same ingredients as the one-component except the crosslinking agent. Two-component room temperature vulcanized silicone rubber is commonly used as a crosslinking agent of ethyl orthosilicate or polyethyl silicate, and the latter has a high crosslinking speed. The vulcanization reaction is shown in the figure. 1
Cymhwyso RTV Silicôn Rwber
(1) diwydiant adeiladu. Fe'i defnyddir ar gyfer bondio llenfuriau gwydr a metel, mewnosod to, selio drysau a ffenestri, bondio a selio amrywiol byllau a theils.
(2) diwydiant electroneg. Deunydd amgáu a photio ar gyfer cydrannau trydanol ac electronig, sy'n gallu gwrthsefyll lleithder, sioc ac effaith, siociau tymheredd a chemegau.
(3) yr Wyddgrug. Mae efelychiad rhagorol a phriodweddau rhyddhau da rwber silicon yn ei wneud yn cael ei ddefnyddio'n helaeth yn y diwydiant llwydni meddal.
(4) Automobiles, ships and aviation. It is used for automotive in-situ forming gaskets, window seals, and electrical and electronic connectors to prevent corona, etc. 1
5 Rwber silicon hylif math ychwanegol
Addition type liquid silicone rubber is mainly based on polydimethylsiloxane containing terminal vinyl group, polymethylsiloxane containing dimethyl link and methyl hydrogen link as cross-linking agent, with The platinum complex is a compound made of a cross-linking catalyst. Under the action of a catalyst, the rubber compound undergoes an addition reaction at room temperature or under heating to obtain a silicone rubber with a network structure. 1
6 prif amrywiaeth
Mae yna lawer o ffyrdd i ddosbarthu rwber silicon, fel arfer trwy halltu
Rhennir y ffurf flaenorol yn rwber silicon solet a rwber silicon hylif; yn ôl y tymheredd vulcanization, gellir ei rannu'n rwber silicon vulcanized tymheredd ystafell a rwber silicon vulcanized tymheredd uchel; yn ôl y gwahanol monomerau a ddefnyddir, gellir ei rannu'n rwber silicon finyl methyl, rwber methyl phenyl finyl Sylfaen silicon, fflworosilicone, rwber silicon nitrile, ac ati; yn ôl gwahanol briodweddau a defnyddiau, gellir ei rannu'n fath cyffredinol, math gwrthiant tymheredd isel iawn, math o wrthwynebiad tymheredd uchel iawn, math cryfder uchel, math o wrthwynebiad olew, math meddygol ac yn y blaen. Mae'r canlynol yn gyflwyniad byr i'r rwber silicon a ddefnyddir yn gyffredin:
Rwber Silicôn Dimethyl
Cyfeirir at rwber silicon dimethyl fel rwber silicon methyl:
Mae paratoi rwber dimethyl polysiloxane llinol pwysau uchel yn gofyn am ddeunyddiau crai purdeb uchel. Er mwyn sicrhau purdeb y deunyddiau crai, mae'r diwydiant fel arfer yn gyntaf i buro'r polysiloxane dimethyl dimethyl gyda chynnwys o fwy na 99.5 y cant. Clorosilan mewn ethanol-cyfrwng dŵr, mewn
Silicone Rubber
Silicone Rubber
Mae hydrolysis a chyddwysiad yn cael eu cynnal o dan gatalysis asid, ac mae'r tetramer siloxane bifunctional, sef octamethylcyclotetrasiloxane, yn cael ei wahanu, ac yna mae'r corff tetracyclic yn cael ei ffurfio o dan weithred catalydd i ffurfio dimethylpolysiloxane llinol moleciwlaidd uchel. Siloxane.
Mae rwber silicon dimethyl yn elastomer di-liw a thryloyw, sydd fel arfer yn cael ei vulcanized â pherocsidau organig gyda gweithgaredd uchel. Gall rwber vulcanized
Pan gaiff ei ddefnyddio yn yr ystod o -60 + 250 gradd, mae gweithgaredd vulcanization rwber silicon dimethyl yn isel, ac mae dadffurfiad parhaol cywasgu tymheredd uchel yn fawr, felly nid yw'n addas ar gyfer cynhyrchion trwchus. Gan fod gan rwber silicon finyl methyl sy'n cynnwys ychydig bach o finyl briodweddau gwell, mae rwber silicon dimethyl wedi'i ddisodli'n raddol gan rwber silicon finyl methyl. Mae mathau eraill o rwberi silicon a gynhyrchir ac a ddefnyddir heddiw, yn ogystal â chynnwys unedau strwythurol dimethylsiloxane, hefyd yn cynnwys mwy neu lai o unedau strwythurol siloxane deuswyddogaethol eraill, ond mae eu dulliau paratoi yn wahanol i rai dimethylsiloxane. Nid oes gwahaniaeth hanfodol yn y dull paratoi o rwber. Y dull paratoi yn gyffredinol yw hydrolyze a chyddwyso monomer silicon difunctional dymunol o dan yr amodau sy'n ffafriol i ffurfio'r corff cylch, ac yna ychwanegu octamethacrylate yn y gyfran ofynnol. sylfaen cyclotetrasiloxane, ac yna cyd-ymateb o dan weithred catalydd.
Rwber Silicôn Methyl Vinyl
Cyfeirir at rwber silicon finyl methyl fel rwber silicon finyl.
Oherwydd bod y math hwn o rwber yn cynnwys ychydig bach o gadwyni ochr finyl, mae'n haws vulcanize na rwber methyl silicon, fel bod ganddo fwy o fathau o berocsidau ar gyfer vulcanization a gall leihau faint o berocsidau yn fawr. O'i gymharu â rwber silicon dimethyl, gall defnyddio rwber silicon sy'n cynnwys ychydig bach o finyl wella'n sylweddol yr ymwrthedd i set cywasgu. Mae'r set cywasgu isel yn adlewyrchu ei gefnogaeth well fel sêl ar dymheredd uchel. Mae'n un o'r gofynion y mae'n rhaid i O-modrwyau a gasgedi eu cael. Mae gan rwber silicon finyl methyl berfformiad technolegol da ac mae'n hawdd ei weithredu. Gellir ei wneud yn gynhyrchion trwchus, ac mae wyneb y cynhyrchion lled-orffen sy'n cael eu hallwthio a'u calender yn llyfn. Mae'n rwber silicon a ddefnyddir yn gyffredin.
Rwber silicon finyl methyl phenyl
Cyfeirir at rwber silicon finyl methyl phenyl fel rwber silicon ffenyl. Mae'r math hwn o rwber yn cael ei sicrhau trwy gyflwyno cyswllt diphenylsiloxane neu gyswllt methylphenylsiloxane yn y gadwyn moleciwlaidd o rwber silicon finyl.
Yn ôl y cynnwys ffenyl (phenyl: atom silicon) mewn rwber silicon, gellir ei rannu'n ffenyl isel, ffenyl canolig a rwber silicon ffenyl uchel. Pan fydd y rwber yn crisialu neu'n agos at y pwynt trawsnewid gwydr, neu pan fydd y ddau gyflwr yn gorgyffwrdd, mae'r rwber yn dod yn stiff. Gall cyflwyno swm priodol o grwpiau swmpus i ddinistrio rheoleidd-dra'r gadwyn bolymer leihau tymheredd crisialu'r polymer. Ar yr un pryd, oherwydd bod cyflwyno grwpiau swmpus yn newid grym rhyngfoleciwlaidd y polymer, gall hefyd newid y tymheredd. Mae gan rwber silicon ffenyl isel (C6H5 / Si=611 y cant) wrthwynebiad tymheredd isel rhagorol oherwydd y rhesymau uchod, ac nid oes ganddo unrhyw beth i'w wneud â'r math o fonomer ffenyl a ddefnyddir. Tymheredd brau vulcanizate yw -120 gradd, sef y rwber gorau gyda pherfformiad tymheredd isel. Mae gan rwber silicon ffenyl isel fanteision rwber silicon finyl, ac nid yw'r gost yn uchel iawn, felly mae tueddiad i ddisodli rwber silicon finyl. Pan fydd y cynnwys ffenyl yn cynyddu'n fawr, bydd anhyblygedd y gadwyn moleciwlaidd yn cynyddu, gan arwain at ostyngiad mewn ymwrthedd oer ac elastigedd, ond bydd y gwrthiant abladiad a'r ymwrthedd ymbelydredd yn cael ei wella, a bydd y cynnwys ffenyl yn cyrraedd C6H5 / Si{{6 Mae }} y cant yn rwber silicon ffenyl canolig sydd â nodweddion ymwrthedd abladiad, mae gan rwber silicon ffenyl uchel (C6H5 / Si =3550 y cant) ymwrthedd ymbelydredd rhagorol.
Rwber Silicôn Nitrile
Mae rwber fluorosilicone yn fath o rwber silicon gyda grŵp fflworoalkyl wedi'i gyflwyno i'r gadwyn ochr. Mae rwber fflworosilicone a ddefnyddir yn gyffredin yn rwber fflworosilicone sy'n cynnwys grwpiau methyl, trifluoropropyl a finyl.
Mae gan fluorosilicone ymwrthedd gwres da ac ymwrthedd olew a thoddyddion rhagorol, megis hydrocarbonau aliffatig, hydrocarbonau aromatig, hydrocarbonau clorinedig, amrywiol olewau tanwydd petrolewm, olewau iro, olewau hydrolig a rhai olewau synthetig ar dymheredd ystafell. Mae'r sefydlogrwydd ar dymheredd uchel yn well, sydd y tu hwnt i gyrraedd rwber silicon pur. Mae gan rwber fluorosilicone berfformiad tymheredd isel da, sy'n welliant mawr ar gyfer fflwororubber pur. Yn gyffredinol, mae ystod tymheredd rwber fflworosilicone sy'n cynnwys grŵp trifluoropropyl i gynnal elastigedd yn - 50 gradd ynghyd â 200 gradd, ac mae ei wrthwynebiad tymheredd uchel ac isel yn waeth na rwber silicon finyl, a bydd nwy gwenwynig yn cael ei gynhyrchu wrth ei gynhesu i uwch na 300 gradd. Mae'n waeth o lawer na rwber silicon finyl o ran priodweddau insiwleiddio trydanol. Gall ychwanegu swm priodol o olew hydroxy fluorosilicone gludedd isel i'r cyfansoddyn rwber fflworosilicone, triniaeth wres y cyfansawdd, ac yna ychwanegu ychydig bach o rwber silicon finyl wella perfformiad y broses yn sylweddol, sy'n fuddiol i ddatrys y problemau rholer gludiog a strwythur storio difrifol. , yn gallu ymestyn bywyd gwasanaeth effeithiol y cyfansawdd rwber. Pan gyflwynir y segment cadwyn methylphenylsiloxane i'r rwber fflworosilicone a grybwyllir uchod, bydd yn cyfrannu at wella ymwrthedd tymheredd isel, ac mae'r perfformiad prosesu yn dda.
Mae rwber silicon nitrile yn fath o rwber silicon lle mae grŵp alcyl nitrile (fel arfer -nitrile ethyl neu -nitrile propyl) yn cael ei gyflwyno i'r gadwyn ochr. Mae cyflwyno grwpiau nitrile pegynol yn gwella ymwrthedd olew a phriodweddau toddyddion gwydn rwber silicon, ond mae ei wrthwynebiad gwres, inswleiddio trydanol a phrosesadwyedd yn cael eu lleihau.
Mae math a chynnwys grwpiau alcyl nitrile yn cael dylanwad mawr ar berfformiad rwber silicon nitrile. Er enghraifft, mae gan rwber silicon sy'n cynnwys 7.5 y cant - grŵp propyl nitrile wrthwynebiad oer tebyg i rwber silicon ffenyl isel ac ymwrthedd olew is. Mae rwber sylfaen silicon yn well. Pan fydd cynnwys - grŵp propyl nitrile yn cynyddu i 3350 y cant molar, mae'r ymwrthedd oer yn cael ei leihau'n sylweddol, mae'r ymwrthedd olew yn gwella, ac mae'r gwrthiant gwres yn 200 gradd. Os defnyddir -nitrile ethyl yn lle -nitrile propyl, gellir gwella ymwrthedd gwres rwber silicon nitril ymhellach.
Phenylen a phenylen ether silicon rwber
Mae rwber silicon ffenylene yn fath o rwber silicon lle mae grŵp ffenylene yn cael ei gyflwyno i'r brif gadwyn o polysiloxane.
Oherwydd cyflwyniad grwpiau ffenylene, mae ymwrthedd ymbelydredd rwber silicon wedi gwella'n fawr. Ar yr un pryd, oherwydd presenoldeb modrwyau aromatig, cynyddir anhyblygedd y gadwyn moleciwlaidd, mae'r hyblygrwydd yn cael ei leihau, mae'r tymheredd pontio gwydr yn cynyddu, mae'r ymwrthedd oer yn gostwng, ac mae'r cryfder tynnol yn cael ei leihau. cynyddu. Mae gan rwber silicon ffenylene wrthwynebiad tymheredd uchel rhagorol, ymwrthedd ymbelydredd, ymwrthedd tymheredd uchel hyd at 25 0 300 gradd, ac mae ganddo briodweddau dielectrig da, ymwrthedd lleithder, ymwrthedd llwydni a gwrthiant anwedd dŵr. Yng nghyfansoddiad rwber amrwd rwber silicon ffenylene, mae'n addas pan fo'r cynnwys ffenylene yn 60 y cant, mae'r cynnwys ffenyl yn 30 y cant, ac mae'r cynnwys methyl yn 10 y cant (mae'r cynnwys finyl yn 0.6 y cant). Mae ganddo berfformiad cyffredinol da.
Anfantais rwber silicon ffenylene yw nad yw'r perfformiad tymheredd isel yn dda, ac mae'r tymheredd brau yn -25 gradd, sy'n effeithio ar ei gymhwysiad mewn rhai agweddau. Y tymheredd yw -6470 gradd.
Mae rwber silicon ether phenylen yn polysiloxane gyda grwpiau ffenylene a ffenylene wedi'u cyflwyno i brif gadwyn y moleciwl.
Mae gan rwber silicon phenylen ocsid briodweddau mecanyddol da
