Hvorfor kan flydende silikone anvendes i vid udstrækning inden for forskellige områder?

1. Introduktion af flydende silikonegummi med tilsætningsstøbning

Flydende silikonegummi med additionsstøbning er sammensat af vinylpolysiloxan som basispolymer, polysiloxan med Si-H-binding som tværbindingsmiddel, i nærvær af platinkatalysator, ved stuetemperatur eller opvarmning under tværbindingsvulkanisering af en klasse silikonematerialer. I modsætning til kondenseret flydende silikonegummi producerer støbningsprocessen for flydende silikone ikke biprodukter, lille krympning, dyb vulkanisering og ingen korrosion af kontaktmaterialet. Det har fordelene ved et bredt temperaturområde, fremragende kemisk resistens og vejrbestandighed og kan let klæbe til forskellige overflader. Derfor er udviklingen af ​​flydende silikonestøbning hurtigere sammenlignet med kondenseret flydende silikone. I øjeblikket er det blevet mere og mere udbredt anvendt i elektroniske apparater, maskiner, byggeri, medicin, bilindustrien og andre områder.

2. Hovedkomponenter

Basispolymer

De følgende to lineære polysiloxanholdige vinyl anvendes som basispolymerer til tilsætning af flydende silikone. Deres molekylvægtfordeling er bred, generelt fra tusinder til 100.000-200.000. Den mest almindeligt anvendte basispolymer til additiv flydende silikone er α,ω-divinylpolydimethylsiloxan. Det blev konstateret, at molekylvægten og vinylindholdet i basiske polymerer kunne ændre egenskaberne af flydende silikone.

tværbindingsmiddel

Det tværbindingsmiddel, der anvendes til at tilsætte flydende silikone til støbning, er organisk polysiloxan, der indeholder mere end 3 Si-H-bindinger i molekylet, såsom lineær methylhydropolysiloxan indeholdende Si-H-gruppe, ringmethylhydropolysiloxan og MQ-harpiks indeholdende Si-H-gruppe. De mest almindeligt anvendte er lineær methylhydropolysiloxan med følgende struktur. Det er konstateret, at de mekaniske egenskaber af silicagel kan ændres ved at ændre hydrogenindholdet eller strukturen af ​​tværbindingsmidlet. Det er konstateret, at hydrogenindholdet i tværbindingsmidlet er proportionalt med silicagelens trækstyrke og hårdhed. Gu Zhuojiang et al. opnåede hydrogenholdig silikoneolie med forskellig struktur, forskellig molekylvægt og forskelligt hydrogenindhold ved at ændre synteseprocessen og formlen og brugte den som tværbindingsmiddel til at syntetisere og tilsætte flydende silikone.

katalysator

For at forbedre katalysatorernes katalytiske effektivitet blev platin-vinylsiloxan-komplekser, platin-alkyn-komplekser og nitrogenmodificerede platin-komplekser fremstillet. Ud over typen af ​​katalysator vil mængden af ​​flydende silikoneprodukter også påvirke ydeevnen. Det blev konstateret, at en forøgelse af koncentrationen af ​​platinkatalysator kan fremme tværbindingsreaktionen mellem methylgrupper og hæmme nedbrydningen af ​​hovedkæden.

Som nævnt ovenfor er vulkaniseringsmekanismen for den traditionelle additive flydende silikone hydrosilyleringsreaktionen mellem basispolymeren, der indeholder vinyl, og polymeren, der indeholder hydrosilyleringsbinding. Den traditionelle additive støbning af flydende silikone kræver normalt en stiv form til fremstilling af det endelige produkt, men denne traditionelle fremstillingsteknologi har ulemperne ved høje omkostninger, lang tid osv. Produkterne kan ofte ikke anvendes til elektroniske produkter. Forskerne fandt, at en række silicaer med overlegne egenskaber kan fremstilles ved hjælp af nye hærdningsteknikker, der bruger mercaptan-dobbeltbindingsadditionsflydende silicaer. Dens fremragende mekaniske egenskaber, termiske stabilitet og lystransmission kan gøre den anvendelig inden for flere nye områder. Baseret på mercapto-en-bindingsreaktionen mellem forgrenet mercaptan-funktionaliseret polysiloxan og vinyltermineret polysiloxan med forskellig molekylvægt blev silikoneelastomerer med justerbar hårdhed og mekaniske egenskaber fremstillet. Trykte elastomerer udviser høj trykopløsning og fremragende mekaniske egenskaber. Brudforlængelsen af ​​silikoneelastomerer kan nå op på 1400 %, hvilket er meget højere end rapporterede UV-hærdende elastomerer og endda højere end de mest strækbare termisk hærdende silikoneelastomerer. Derefter blev ultrastrækbare silikoneelastomerer påført hydrogeler doteret med kulstofnanorør for at fremstille strækbare elektroniske enheder. Printbar og bearbejdelig silikone har brede anvendelsesmuligheder i bløde robotter, fleksible aktuatorer, medicinske implantater og andre felter.