Silikon kauçuk çapraz bağlama maddesinin çekirdek bileşeni, hidrojenlenmiş silikon yağın moleküler yapısı (hidrojen içeriği, moleküler ağırlık dağılımı, aktif hidrojen pozisyonu, vb.
Hidrojen içeriğinin etkisi (SI-H bağ yoğunluğu)
Hidrojen içeriği aralığı çapraz bağlama yoğunluğu silikon kauçuk performansı tipik uygulamalar
0.1-0.3% Low crosslinking High elasticity (elongation>%800), düşük sertlik (kıyı A 10-30) tıbbi kateterler, esnek dokunmatik katmanlar
0.3-0.8% Orta Çaprazlama Dengeli mukavemet ve esneklik (gerilme mukavemeti 5-8 MPa) elektronik contalar, klavye tuşları
0.8-1.5% Yüksek çapraz bağlama yüksek sertlik (kıyı A 70-90), sıkıştırmaya direnç, kalıcı deformasyon otomotiv contaları, yüksek voltaj izolatörleri
Eylem mekanizması:
Hidrojen içeriğindeki her 0 .% 1 artış için, silikon kauçuğun çapraz bağlanma noktalarının sayısı yaklaşık% 15 artar ve bu da artmış sertlik ve uzamada azalmış olan kısıtlı moleküler zincir hareketine neden olur.
Moleküler zincir yapısının etkisi
1. uç hidrojen vs yan zincir hidrojen
H-sonlandırılmış silikon yağı:
Silikon kauçuğa yüksek dayanıklılık (geri tepme oranı>%90) veren doğrusal çapraz bağlı bir ağ oluşturur .
Dezavantajları: "Çapraz Bağlama" yüksek sıcaklıklarda (250 derecede% 30'luk kuvvet kaybı) oluşabilir .
** Yan Zincir Hidrojen Silikon Yağı (Side-H) ****:
Isı direncini iyileştirmek için üç boyutlu bir ağ oluşturun (mukavemet tutma oranı> 72 saat boyunca yaşlandıktan sonra% 80) .
Dezavantajlar: Gözyaşı mukavemeti 15-20% (zayıf moleküler zincir yönelimi) ile azalır .
2. moleküler ağırlık dağılımı
Dar dağılım (PDI <1.2):
Tek tip çapraz bağlama, yüksek şeffaflık (pus <%5, optik yapıştırıcı için uygun) .
Geniş dağılım (PDI> 1.5):
The presence of unreacted low molecular weight components leads to excessive volatile matter (> 0.5%).
Aktif hidrojenin sterik engel etkisi
-Substituents'ın etkisi:
Metil Koruması (-Si-Ch₃): Yavaş reaksiyon hızı, kontrol edilebilir kürleme süresi (kalın ürünler için) .
Fenil Koruması (-SI-SH): Radyasyon direncini iyileştirir (500 saat için UV ışınımından sonra sararma yok) .
-Branched yapı:
Uzun zincirli alkil (-si-c₈h₁₇ gibi) yüzey enerjisini azaltabilir ve silikon kauçuğun hidrofobikliğini artırabilir (temas açısı> 110 derece) .
Süreç performansının kontrolü
Kürleme Hızı:
Molekül başına 3 SI-H bağı olan silikon yağlar için jel süresi% 50 kısaltılır (inhibitörler gereklidir) .
Akışlanabilirlik:
Düşük viskoziteli hidrojenlenmiş silikon yağı (<100cSt) can improve injection molding filling (95% filling rate for wall thickness of 0.2mm).
Yan Reaksiyon Kontrolü:
High hydrogenated silicone oil (>%1 h) Kabarcıkları önlemek için asetilen alkol inhibitörleri eklemesi gerekir (H₂ salınımı<0.1mL/g).
Yapı-Performans Optimizasyon Kılıfı
Hedef: 250 dereceye karşı dirençli iletken silikon kauçuk hazırlanması
Hidrojenlenmiş silikon yağ seçimi:
% 0.6 hidrojen içeriğine sahip yan zincir hidrojenlenmiş silikon yağı (moleküler ağırlık 50, 000, PDI =1.1)
Formül Tasarımı:
Vinil silikon yağı ile karıştırılmış (VI%=0.2}%)
Gümüş kaplı bakır toz ekleyin (%60)
Performans Sonuçları:
Hacim Dirençlendirme: 10⁻³ω · Cm
Isı Direnci: Direnç Değişimi<10% after 250℃/1000h
Çözüm
Hidrojenlenmiş silikon yağın moleküler yapısı, silikon kauçuğun performansı için "genetik seviye" düzenleyici bir faktördür:
Düşük hidrojen içeriği + terminal hidrojen yapısı → yüksek elastik tıbbi ürünler
Yüksek hidrojen içeriği + yan zincir hidrojen → Yüksek sıcaklığa dayanıklı mühendislik parçaları
Dar Dağıtım + Fenil Koruması → Üst düzey optik uygulamalar
