Miért lehet a folyékony szilikont széles körben felhasználni különböző területeken?

1. Folyékony szilikon gumi bevezetése addíciós öntéssel

A folyékony szilikon gumi alappolimerként vinil-polisziloxánból és térhálósítószerként Si-H kötésű polisziloxánból áll, platina katalizátor jelenlétében, szobahőmérsékleten vagy melegítéssel, egyfajta szilikon anyag térhálósító vulkanizálása alatt. A sűrített folyékony szilikon gumitól eltérően a folyékony szilikon vulkanizálási folyamat során nem képződnek melléktermékek, kis a zsugorodás, mélyen vulkanizálódik, és az érintkező anyag nem korrodálódik. Előnyei a széles hőmérsékleti tartomány, a kiváló vegyi ellenállás és időjárásállóság, valamint a különböző felületekhez való könnyű tapadás. Ezért a sűrített folyékony szilikonhoz képest a folyékony szilikon fröccsöntés fejlesztése gyorsabb. Jelenleg egyre szélesebb körben használják elektronikai készülékekben, gépekben, építőiparban, orvostudományban, autóiparban és más területeken.

2. Fő összetevők

Alappolimer

A következő két lineáris, viniltartalmú polisziloxánt használják alappolimerként folyékony szilikon addíciójához. Molekulatömeg-eloszlásuk széles, általában ezrektől 100 000-200 000-ig. A folyékony szilikon additívumához leggyakrabban használt alappolimer az α,ω-divinil-polidimetil-sziloxán. Megállapították, hogy az alappolimerek molekulatömege és viniltartalma megváltoztathatja a folyékony szilikon tulajdonságait.

térhálósítószer

A folyékony szilikon fröccsöntő eljárásának hozzáadásához használt térhálósító szer a molekulában 3-nál több Si-H kötést tartalmazó szerves polisziloxán, például Si-H csoportot tartalmazó lineáris metil-hidropolisziloxán, gyűrűs metil-hidropolisziloxán és Si-H csoportot tartalmazó MQ gyanta. A leggyakrabban használt lineáris metil-hidropolisziloxán a következő szerkezettel. Megállapították, hogy a szilikagél mechanikai tulajdonságai megváltoztathatók a térhálósító szer hidrogéntartalmának vagy szerkezetének megváltoztatásával. Megállapították, hogy a térhálósító szer hidrogéntartalma arányos a szilikagél szakítószilárdságával és keménységével. Gu Zhuojiang és munkatársai a szintézisfolyamat és a képlet megváltoztatásával különböző szerkezetű, különböző molekulatömegű és különböző hidrogéntartalmú hidrogéntartalmú szilikonolajat állítottak elő, és térhálósító szerként használták folyékony szilikon szintéziséhez és hozzáadásához.

katalizátor

A katalizátorok katalitikus hatékonyságának javítása érdekében platina-vinil-sziloxán komplexeket, platina-alkin komplexeket és nitrogénnel módosított platina komplexeket állítottak elő. A katalizátor típusa mellett a folyékony szilikon termékek mennyisége is befolyásolja a teljesítményt. Megállapították, hogy a platina katalizátor koncentrációjának növelése elősegítheti a metilcsoportok közötti térhálósodási reakciót és gátolhatja a főlánc bomlását.

Amint azt fentebb említettük, a hagyományos adalékanyagos folyékony szilikon vulkanizációs mechanizmusa a vinilt tartalmazó alappolimer és a hidroszililezési kötést tartalmazó polimer közötti hidroszililezési reakció. A hagyományos folyékony szilikon adalékanyagos öntés általában merev formát igényel a végtermék előállításához, de ennek a hagyományos gyártási technológiának a hátrányai a magas költségek, a hosszú elkészítési idő stb. A termékek gyakran nem alkalmazhatók elektronikai termékekben. A kutatók azt találták, hogy a merkaptán-kettős kötés addíciós folyékony szilikonok felhasználásával új kikeményítési technikákkal kiváló tulajdonságokkal rendelkező szilikonok állíthatók elő. Kiváló mechanikai tulajdonságai, hőstabilitása és fényáteresztő képessége lehetővé teszi alkalmazását új területeken. Az elágazó merkaptán funkcionalizált polisziloxán és a különböző molekulatömegű vinil terminális polisziloxán közötti merkapto-én kötési reakció alapján állítható keménységű és mechanikai tulajdonságokkal rendelkező szilikon elasztomereket állítottak elő. A nyomtatott elasztomerek nagy nyomtatási felbontást és kiváló mechanikai tulajdonságokat mutatnak. A szilikon elasztomerek szakadási nyúlása elérheti a 1400%-ot, ami jóval magasabb, mint a jelentett UV-keményedő elasztomerekre vonatkozó adatoké, sőt még a leginkább nyújtható hőkeményedő szilikon elasztomerekre vonatkozó adatoké is. Ezután ultra-nyúló szilikon elasztomereket vittek fel szén nanocsövekkel adalékolt hidrogélekre, hogy nyújtható elektronikus eszközöket hozzanak létre. A nyomtatható és feldolgozható szilikon széleskörű alkalmazási lehetőségekkel rendelkezik lágy robotokban, rugalmas aktuátorokban, orvosi implantátumokban és más területeken.