Hochtemperaturvulkanisierter Silikonkautschuk ist ein Polyorganosiloxan (dh Rohkautschuk) mit hohem Molekulargewicht (das Molekulargewicht beträgt im Allgemeinen 400-800.000), das mit verstärkenden Füllstoffen und anderen verschiedenen Additiven unter Verwendung von organischem Peroxid als Vulkanisationsmittel versetzt und unter Druck geformt wird (Formen, Extrusion, Kalandrieren) oder Spritzgießen und bei hoher Temperatur zu Kautschuk vernetzt. Diese Art von Kautschuk wird im Allgemeinen kurz als Silikonkautschuk bezeichnet.
Die Vulkanisation von hochtemperaturvulkanisiertem Silikonkautschuk wird im Allgemeinen in zwei Stufen unterteilt. Der erste Schritt besteht darin, den Rohsilikonkautschuk, Verstärkungsmittel, Additive, Vulkanisationsmittel und Strukturkontrollmittel zu mischen und dann die Mischung in die Metallform zu geben. Pressen, Erhitzen und Vulkanisieren, der Druck beträgt etwa 50 kg/cm², die Temperatur beträgt 120-130ºC und die Zeit beträgt 10-30 Minuten. Der zweite Schritt besteht darin, den Silikonkautschuk aus der Form zu entfernen und ihn mehrere Stunden bis 24 Stunden lang bei 200 ° C bei 250 ° C in einem Ofen zu backen. Der Kautschuk wird weiter vulkanisiert und das organische Peroxid wird zersetzt und verflüchtigt.
Der verstärkende Füllstoff von Silikonkautschuk sind verschiedene Arten von weißem Ruß, der die Festigkeit von vulkanisiertem Kautschuk um das Zehnfache erhöhen kann. Das Hinzufügen verschiedener Additive dient hauptsächlich dazu, die Kosten des Kautschuks zu senken, die Eigenschaften des Kautschuks zu verbessern und dem vulkanisierten Kautschuk verschiedene spezielle Eigenschaften wie Flammschutz und elektrische Leitfähigkeit zu verleihen. Das Vernetzungsmittel ist eine Vielzahl von organischen Peroxiden, wie Benzoylperoxid, 2,4-Dichlorbenzoylperoxid, Dicumylperoxid, 2,5-Di-tert-butylperoxyhexan usw. .Strukturkontrollmittel wird zugesetzt, um das Compound-Gummi vor einer langen Lagerung, was zu einer"Strukturierung" führt, wodurch der Gummi immer schwerer zu verarbeiten und zu reifen macht. Es kann mit Methylhydroxysilikonöl oder Diphenyldihydroxyalkanen hinzugefügt werden. Als Strukturkontrollmittel.
Die Seitengruppen an der Hauptkette des Silikonkautschuks können Methyl, Ethyl, Vinyl, Phenyl, Trifluorpropyl und dergleichen sein. Üblicherweise wird Methyl verwendet, es können jedoch auch andere Gruppen eingeführt werden, um die Verarbeitungsleistung und andere Eigenschaften zu verbessern. Daher können gemäß den unterschiedlichen Seitengruppen und Kautschukformulierungen Silikonkautschuke für verschiedene Zwecke erhalten werden. Im Allgemeinen können sie in folgende Typen unterteilt werden: allgemeiner Typ (enthält Methyl und Vinyl), Hochtemperatur- und Niedertemperatur-Typ (enthält Phenyl, Methyl und Vinyl), niedriger Druckverformungsrest (einschließlich Methyl und Vinyl), geringe Schrumpfung (Entgasung) und Lösungsmittelbeständigkeit (Fluorsilikonkautschuk) usw. Nachfolgend werden mehrere wichtige Typen von Silikonkautschuk vorgestellt.
einer. Methylsilikonkautschuk
Dimethylsilikonkautschuk ist eine Art Silikonkautschuk, der früh in die kommerzielle Produktion eingeführt wurde. Es kann eine gute Elastizität im Bereich von -60～200℃, gute Alterungsbeständigkeit, ausgezeichnete elektrische Isolierung, Feuchtigkeitsbeständigkeit, Stoßfestigkeit und physiologische Trägheit usw. beibehalten.
Dimethylsilikonkautschuk wird hauptsächlich zum Beschichten von starken Materialien verwendet und kann auch zu verschiedenen extrudierten und kalandrierten Produkten für die elektromechanische, Luftfahrt-, Automobil- und Medizinindustrie verarbeitet werden. Aufgrund der geringen Vulkanisationsaktivität von Dimethylsilikonkautschuk ist es jedoch schwierig zu vulkanisieren, wenn er bei der Herstellung dicker Produkte verwendet wird, die Innenschicht ist leicht zu schäumen und die dauerhafte Verformung bei hoher Temperaturkompression ist groß, daher wurde sie ersetzt durch Methylvinylsilikonkautschuk.
2. Methylvinylsilikonkautschuk
Da die Einführung einer kleinen Vinylmenge in die makromolekulare Struktur von Silikongummi die Vulkanisationsverarbeitbarkeit von Silikongummi stark verbessern kann, enthalten die meisten der derzeit verwendeten Silikongummis Vinyl. Methylvinylsilikonkautschuk ist eine Art Universalsilikonkautschuk, der derzeit eine führende Position bei der Herstellung von Silikonkautschuk im In- und Ausland einnimmt. Da es teilweise ungesättigte Vinylgruppen in die Seitenkette einführt, sind seine Verarbeitungsleistung und seine physikalischen und mechanischen Eigenschaften besser als bei zweibasigem Silikonkautschuk. Zusätzlich zu den allgemeinen Eigenschaften von Dimethylsilikonkautschuk hat es auch einen breiten Betriebstemperaturbereich und kann eine gute Elastizität in einem Bereich von 60 bis 260 ℃ beibehalten. Es ist leichter zu vulkanisieren als Dimethylsilikonkautschuk und hat eine geringere bleibende Kompression. Verformung, gute Lösungsmittelbeständigkeit, Hochdruckdampfbeständigkeit und ausgezeichnete Kältebeständigkeit usw. und aufgrund der Verwendung weniger aktiver Peroxide für die Vulkanisation reduziert es Blasen und eine schlechte Gummistabilität während der Vulkanisation. die Schwäche. Daher kann im Allgemeinen Methylvinylsilikonkautschuk verwendet werden, um Produkte mit einer größeren Dicke herzustellen. Methylvinylsilikonkautschuk ist eine weit verbreitete Sorte von Silikonkautschuk. In den letzten Jahren sind verschiedene Hochleistungs- und Spezialsilikonkautschuke entstanden, meist auf Basis von Vinylsilikonkautschuk, wie z.B. hochfester Silikonkautschuk, geringe Kompression bleibende Verformung Silikonkautschuk, Silikonkautschuk ohne Nachvulkanisation, hitzebeständig leitfähig Silikonkautschuk und medizinischer Silikonkautschuk usw. In der Luftfahrtindustrie wird Methylvinylsilikonkautschuk häufig als Schutzschicht für Dichtungen, Dichtungsmaterialien und zerbrechliche und stoßfeste Teile verwendet; in der Elektroindustrie als hochisolierende Materialien wie elektronische Bauteile und dynamische Dichtringe für Hochtemperaturpotentiometer verwendet werden. Dichtungsring für unterirdische Fernkommunikationsgeräte; in der Medizin, da Methylvinylsilikonkautschuk eine geringe physiologische Reaktion auf den menschlichen Körper hat und ungiftig ist, wird es für chirurgische plastische Chirurgie, künstliche Herzklappen, Blutgefäße usw. verwendet.
3. Methylphenylvinylsilikonkautschuk
Methylphenylvinylsilikonkautschuk ist ein Produkt, das durch Einführen von Methylphenylsilikonkettengliedern oder Diphenylsilikonkettengliedern in die Molekülkette von Methylvinylsilikongummi erhalten wird. Die Einführung von Phenylgruppen an den Seitengruppen des Polysiloxans zerstört die Regelmäßigkeit der Dimethylsiloxanstruktur, verringert stark die Kristallisationstemperatur des Polymers und erweitert den Tieftemperaturanwendungsbereich des Polymermaterials. Daher weist Methyl-Phenyl-Vinyl-Silikonkautschuk alle Eigenschaften von Methyl-Vinyl-Silikonkautschuk auf, wie z Eigenschaften. Niedrigtemperaturbeständigkeit, Ablationsbeständigkeit und Strahlungsbeständigkeit usw. Leistung... Diese Eigenschaften variieren mit dem Gehalt an Phenyl in der Molekülkette. Im Allgemeinen wird der Gehalt an Phenyl (Verhältnis von Phenyl zu Siliciumatom) als Silikonkautschuk mit niedrigem Phenylgehalt bezeichnet, wenn er 5-10% beträgt. Es hat eine einzigartige Kältebeständigkeit. Leistung, es kann die Elastizität von Gummi bei -70～-100℃ halten. Es ist die beste Tieftemperaturleistung aller Kautschuke. Darüber hinaus hat es die Vorteile von Methyl-Vinyl-Silikon-Kautschuk und ist nicht teuer, so dass es Methyl-Trends in Vinyl-Silikon-Kautschuk ersetzen kann. Wenn der Phenylgehalt 20-40% beträgt, wird gesagt, dass der mittlere Phenylsilikonkautschuk die Vorteile von Methylvinylsilikonkautschuk hat und die Kosten nicht hoch sind, so dass er dazu neigt, Methylvinylsilikonkautschuk zu ersetzen. Wenn der Phenylgehalt 20-40% beträgt, wird es als mittlerer Phenylsilikonkautschuk bezeichnet. Es hat eine ausgezeichnete Flammwidrigkeit und kann selbstverlöschen, sobald es Feuer fängt. Wenn der Phenylgehalt 40-50% beträgt, wird es als Silikonkautschuk mit hohem Phenylgehalt bezeichnet. Es hat eine ausgezeichnete Strahlungsbeständigkeit und die -Strahlenbeständigkeit beträgt 1xI08 Röntgen. Im Allgemeinen nimmt mit zunehmendem Phenylgehalt die Steifigkeit der Silikonkautschuk-Molekülkette allmählich zu und die Niedertemperaturbeständigkeit des Silikonkautschuks nimmt allmählich ab. Mit steigendem Phenylgehalt werden jedoch die Flammwidrigkeit und Strahlungsbeständigkeit des Vulkanisats verbessert. Nach Geschlecht. Inhalt von Kautschukplantage
Methylphenylvinylsilikonkautschuk ist einer der wichtigen Werkstoffe in der Luft- und Raumfahrtindustrie, Spitzentechnologie und anderen Sektoren der Volkswirtschaft. Es kann verwendet werden, um verschiedene geformte und extrudierte Produkte als kältebeständiger Gummi in der Luftfahrtindustrie und zur Ablationsbeständigkeit herzustellen. Dichtringe, Dichtungen, Rohre und Stangen für wärmealterungs- oder strahlungsbeständige Teile.
4. Fluorsilikonkautschuk
Fluorsilikonkautschuk bezieht sich auf γ-Trifluorpropylmethylpolysiloxan. Fluorsilikonkautschuk hat eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit und Schmierölbeständigkeit. Diese Art von Silikonkautschuk hat eine geringe Expansionsrate in unpolaren Lösungsmitteln, eine gute Kältebeständigkeit und thermische Stabilität sowie eine gute Feuerbeständigkeit. , Raketen, Flugkörper, Raumfahrt, Petrochemie, Verwendung als Schläuche, Dichtungen, Dichtungen, Kraftstofftanks in Kontakt mit Heizöl und Schmiermitteln usw. und können auch zur Herstellung von korrosionsbeständiger Kleidung, Handschuhen, Beschichtungen, Klebstoffen usw . .
5. Nitril-Silikon-Kautschuk
Da die Seitenkette des Polymermoleküls starke polare β-Nitrilethyl- oder γ-Nitrilpropylgruppen enthält, wird die Kraft zwischen den Molekülketten stark erhöht und die Öl- und Lösungsmittelbeständigkeit verbessert. Gleichzeitig wird durch die Einführung einer gewissen Menge an Nitrilalkyl die Regelmäßigkeit der Polymerstruktur zerstört und auch die Kältebeständigkeit stark verbessert. Die Art und der Gehalt an Nitrilalkylgruppen haben einen großen Einfluss auf die Leistung. Silikonkautschuk, der 7,5 Mol-% -Nitrilpropyl enthält, weist beispielsweise eine ähnliche Tieftemperaturleistung auf wie Silikonkautschuk mit niedrigem Phenylgehalt (seine Glasübergangstemperatur beträgt -114,5 °C). Die Ölbeständigkeit ist besser als bei Phenylsilikonkautschuk. Wenn der -Cyanopropyl-Gehalt auf 33-50 Mol-% ansteigt, nimmt die Kältebeständigkeit ab und die Ölbeständigkeit verbessert sich. Die Verwendung von β-Nitrilethyl anstelle von γ-Nitrilpropyl kann die Hitzebeständigkeit von Nitrilsilikonkautschuk verbessern und kann Heißluftalterung bei 250°C widerstehen.
Der Hauptvorteil von Nitrilsilikonkautschuk besteht darin, dass er eine ausgezeichnete Öl- und Bademittelbeständigkeit aufweist und die Elastizität im Bereich von -60 bis 180 °C aufrechterhalten kann. Daher kann es zu ölbeständigen Gummiprodukten für die Luftfahrtindustrie, Automobilindustrie und Erdölindustrie verarbeitet werden; Es kann als Umweltdichtmittel und Kraftstofftankdichtmittel für Hochleistungsflugzeuge verwendet werden und kann die Dichtung bei Temperaturen über -54 ° C bis 200 ° C aufrechterhalten. Nitrilsilikonkautschuk kann mit gewöhnlichen Geräten verarbeitet werden.
Sechs. Phenylen-Silikonkautschuk
Das Hauptmerkmal von Phenylensilikonkautschuk ist seine ausgezeichnete Strahlungsbeständigkeit. Seine Strahlungsbeständigkeit ist 10-15 mal höher als die von allgemeinem Methylvinylsilikonkautschuk und 5-10 mal höher als die von High-Phenyl-Silikonkautschuk. Daher kann es in der Luft- und Raumfahrtindustrie, der Atomenergieindustrie und in Kernreaktoren als hochenergetische Strahlungsbeständige Kabel, Ummantelungen, Dichtungen und Schrumpfschläuche verwendet werden.
7. Ethylsilikonkautschuk
Der durch Einführung von Ethylgruppen in die Seitenkette des Polysiloxans hergestellte Diethylsilikonkautschuk weist eine hervorragende Leistung auf, da er eine besonders gute Kältebeständigkeit aufweist, die besser ist als Dimethylsilikonkautschuk und allgemeiner Methylvinylsilikonkautschuk. Je höher der Ethylgehalt, desto besser die Kältebeständigkeit. Die Reaktivität der Ethylgruppe ist jedoch größer als die der Methylgruppe. Daher nimmt die Wärmebeständigkeit mit steigendem Gehalt an Ethylgruppen ab. Als bei niedriger Temperatur verwendeter Ethylsilikonkautschuk ist es bevorzugt, dass das Polymer 8 Mol-% Diethylsilikonsegmente enthält. Die Betriebstemperatur von Ethylsilikonkautschuk beträgt im Allgemeinen -70-200°C. Inhalt von Kautschukplantage
8. Silikon-Stickstoff-Gummi
Der Hauptvorteil von Silikon-Stickstoff-Kautschuk besteht darin, dass er eine ausgezeichnete thermische Stabilität aufweist, sich bei 430～480℃ nicht zersetzt und einige sogar hohen Temperaturen über 500℃ standhalten können. Die herausragende Schwäche von Silikon-Stickstoff-Kautschuk ist die schlechte Hydrolysebeständigkeit, der einst keine Zukunft für die Entwicklung zugeschrieben wurde. Später wurde entdeckt, dass das Polymer mit Cyclodisilazan, das in die Hauptkette eingeführt wurde, eine gute thermische Stabilität aufwies. Das mit Siliciumarylen modifizierte Ringdisilazan enthaltende Elastomer weist keinen Gewichtsverlust auf, wenn es in Luft auf 425ºC erhitzt wird, und der Gewichtsverlust beträgt nur 10 % bei 570ºC und weist eine gute hydrolytische Stabilität auf.
