Το λάστιχο σιλικόνης αναφέρεται σε ένα λάστιχο στο οποίο η κύρια αλυσίδα συνίσταται των εναλλασσόμενων ατόμων πυριτίου και οξυγόνου, και δύο οργανικές ομάδες είναι συνήθως συνδεμένες με τα άτομα πυριτίου. Το συνηθισμένο λάστιχο σιλικόνης αποτελείται κυρίως από τις συνδέσεις αλυσίδων σιλικόνης που περιέχουν τις μεθυλικές ομάδες και τις βινυλίου ομάδες ενός μικρού ποσού.
Η θερμική γήρανση είναι η σημαντικότερη μορφή γήρανσης του λάστιχου σιλικόνης. Το περιβάλλον χρήσης του λάστιχου σιλικόνης είναι στον υψηλής θερμοκρασίας αέρα, και ο συνδυασμός θερμότητας και οξυγόνου προκαλεί τη θερμική γήρανση. Στο στάδιο του θερμικού οξυγόνου η γήρανση, υψηλής θερμοκρασίας προωθεί την οξείδωση του λάστιχου σιλικόνης, και το οξυγόνο προωθεί τη θερμική υποβάθμιση του λάστιχου σιλικόνης.
Οι διαρθρωτικές αλλαγές του λάστιχου σιλικόνης μπορούν να διαιρεθούν σε δύο κατηγορίες στη διαδικασία θερμικής και γήρανσης οξυγόνου: κάποια είναι η υποβάθμιση των μοριακών αλυσίδων που προκαλείται από την αντίδραση θερμικής και γήρανσης οξυγόνου άλλη είναι η διασύνδεση μεταξύ των μοριακών αλυσίδων. Η μοριακή ρήξη αλυσίδων αναγκάζει το λάστιχο για να γίνει κολλώδες μετά από να γεράσει το διασυνδεμένο λάστιχο θα σκληρύνει μετά από να γεράσει, το οποίο θα μειώσει τις μηχανικές ιδιότητες του λάστιχου και τελικά του μολύβδου στην αποτυχία. Όταν ο αέρας θερμαίνει επάνω, το βουλκανισμένο λάστιχο σιλικόνης διασυνδέεται, και η πτώση στην επιμήκυνση στο σπάσιμο είναι πολύ μεγαλύτερη από την εκτατή δύναμη.
Σύμφωνα με το θερμικό μηχανισμό γήρανσης λαστιχένια vulcanizates σιλικόνης, υπάρχουν διάφοροι τρόποι να βελτιωθούν οι θερμικές ιδιότητες γήρανσής τους, ως εξής:
Αλλάξτε τη σύνθεση της πλευρικής αλυσίδας του λάστιχου σιλικόνης, όπως η εισαγωγή των φαινυλικών ομάδων, κ.λπ., για να αποτρέψει τη διασύνδεση ή την αποσύνθεση της μοριακής αλυσίδας του λάστιχου σιλικόνης λόγω της αποσύνθεσης της πλευρικής αλυσίδας. Αυτό είναι επειδή η φαινυλική ομάδα δεν είναι εύκολα οξειδωμένη, και το στερικό εμπόδιο διαμορφώνεται στην αλυσίδα πυριτίου, έτσι η οργανική αλυσίδα πυριτίου είναι δυσκολότερο να αποσυνθεθεί. Και λόγω της μεγαλύτερης επίδρασης κλίσης της και της στερικής επίδρασης εμποδίου, η θερμική θερμοκρασία αποσύνθεσης είναι υψηλότερη.
Με την εισαγωγή των τμημάτων μεγάλος-όγκου στη μοριακή αλυσίδα του λάστιχου σιλικόνης, η θερμική σταθερότητα των διασυνδεμένων δεσμών vulcanizates, όπως ο άνθρακας, το decyloxy, το βενζόλιο, ο φαινυλικός αιθέρας και οι κυκλικές ομάδες diimino, βελτιώνεται.
Οι ανθεκτικές στη θερμότητα πρόσθετες ουσίες προστίθενται στη λαστιχένια ένωση για να αποτρέψουν την πλευρική αλυσίδα οξειδωτική διασύνδεση και cyclization κύριων αλυσίδων αποσύνθεση, όπως το οξείδιο σιδήρου, dioxane, και του hexaphenyl cyclotrisilane.
Προσθέστε το αντιοξειδωτικό μεταλλικών οξειδίων
Ο οξειδωτικός μηχανισμός γήρανσης του λάστιχου σιλικόνης είναι κυρίως η αντίδραση οξείδωσης πλευρικών αλυσίδων που προκαλείται από τους ελεύθερους ριζοσπάστες. Εάν αυτή η αλυσωτή αντίδραση αποτρέπεται, η διαδικασία οξείδωσης θα σταματήσει. Το Fe2O3 είναι το ο συνηθέστερα χρησιμοποιημένο αντιοξειδωτικό, και το ποσό προσθηκών είναι συνήθως 3 έως 5 μέρη. Η σχετική έρευνα αναφέρει ότι το σύνθετο μεταλλικό οξείδιο που προετοιμάζεται με την υγρή μέθοδο ομο-πτώσης φάσης μπορεί σημαντικά να βελτιώσει την αντίσταση θερμότητας του λάστιχου σιλικόνης. Οι μελέτες έχουν δείξει ότι το σύνθετο μεταλλικό οξείδιο σίδηρος-κασσίτερου είναι αποτελεσματικότερο στη βελτίωση της αντίστασης θερμότητας του λάστιχου σιλικόνης από ένα ενιαίο οξείδιο σιδήρου και το οξείδιο κασσίτερου. Αυτό είναι επειδή η δομή κρυστάλλου του έτοιμου σύνθετου μεταλλικού οξειδίου έχει αλλάξει, και τα αντίστοιχα αντιοξειδωτικά αποτελέσματά τους έχουν μια συνεργιστική επίδραση. Μπορεί να εμποδίσει την οξείδωση και να βελτιώσει την αντίσταση θερμότητας του λάστιχου σιλικόνης.
Προσθέστε silazane
Το Silazane μπορεί σημαντικά να βελτιώσει την αντίσταση θερμότητας του λάστιχου σιλικόνης. Ο μηχανισμός είναι: Το Silazane μπορεί αποτελεσματικά να εμποδίσει την υποβάθμιση της κύριας αλυσίδας, να αποβάλει την υγρασία ιχνών στο λάστιχο σιλικόνης, και να κάνει την αντίσταση θερμότητας του λάστιχου σιλικόνης μέχρι 350°C. Όσο υψηλότερη η προφανής ενέργεια ενεργοποίησης και η υδρολυτική σταθερότητα του silazane, τόσο καλύτερη η θερμική σταθερότητα του λάστιχου σιλικόνης. Συνήθως χρησιμοποιημένοι είναι: hexamethyldisilazane, hexamethylcyclotrisilazane, κ.λπ.
Προσθέστε τη σιλικόνη
Η ρητίνη σιλικόνης είναι ιδιαίτερα διασυνδεμένη polysiloxane με μια δομή δικτύων και είναι μια thermosetting ρητίνη. Η κύρια αλυσίδα της αποτελείται από τους δεσμούς πυρίτιο-οξυγόνου και έχει την ίδια δομή με το χαλαζία και το γυαλί, και έχει την άριστη θερμική σταθερότητα οξείδωσης. Θερμαίνοντας σε 205°C για 42 ώρες, η απώλεια βάρους ρητίνης σιλικόνης είναι μόνο 2% σε 8%, και μετά από να θερμάνει σε 350°C για 24 ώρες, η απώλεια βάρους είναι λιγότερο από 20%.