Como melhorar a resistência de envelhecimento da borracha de silicone?

A borracha de silicone refere uma borracha em que a corrente principal consiste alternar átomos do silicone e de oxigênio, e dois grupos orgânicos são unidos geralmente aos átomos do silicone. A borracha de silicone ordinária é composta principalmente dos elos de corrente do silicone que contêm grupos metílicos e uma pequena quantidade de grupos de vinil.

O envelhecimento térmico é o formulário o mais importante do envelhecimento da borracha de silicone. O ambiente do uso da borracha de silicone está no ar de alta temperatura, e a combinação de calor e de oxigênio causa o envelhecimento térmico. Em processo do envelhecimento térmico do oxigênio, a alta temperatura promove a oxidação da borracha de silicone, e o oxigênio promove a degradação térmica da borracha de silicone.

As mudanças estruturais da borracha de silicone podem ser divididas em duas categorias no processo de envelhecimento térmico e do oxigênio: um é a degradação das correntes moleculars causadas pela reação de envelhecimento térmica e do oxigênio; o outro é o cruz-ligamento entre correntes moleculars. Causas moleculars da ruptura da corrente de borracha para tornar-se pegajoso após o envelhecimento; a borracha ligada endurecer-se-á após o envelhecimento, que reduzirá as propriedades mecânicas da borracha e as conduzirá eventualmente à falha. Quando o ar se aquece acima, a borracha de silicone vulcanizada está ligada, e a gota no alongamento na ruptura é muito maior do que a resistência à tração.

De acordo com o mecanismo de envelhecimento térmico de vulcanizates da borracha de silicone, há diversas maneiras de melhorar suas propriedades de envelhecimento térmicas, como segue:

1. Mude a composição da corrente lateral da borracha de silicone, tal como a introdução de grupos phenyl, etc., para impedir o cruz-ligamento ou a decomposição da corrente molecular do de borracha de silicone devido à decomposição da corrente lateral. Isto é porque o grupo phenyl não é oxidado facilmente, e o obstáculo steric é formado na corrente do silicone, assim que a corrente orgânica do silicone é mais difícil de decompor. E devido a seu maior efeito da conjugação e ao efeito steric do obstáculo, a temperatura da decomposição térmica é mais alta.

2. Introduzindo segmentos de grande volume na corrente molecular da borracha de silicone, a estabilidade térmica das ligações ligadas dos vulcanizates, tais como o carbono, decyloxy, benzeno, éter phenyl e grupos cíclicos do diimino, é melhorada.

3. Os aditivos resistentes ao calor são adicionados ao composto de borracha para impedir o cruz-ligamento oxidativo da corrente lateral e a decomposição da ciclização da corrente principal, tal como o óxido de ferro, o dioxane, e o cyclotrisilane do hexaphenyl.

Adicione o antioxidante do óxido de metal

O mecanismo de envelhecimento oxidativo da borracha de silicone é principalmente a reação da oxidação da corrente lateral causada por radicais livres. Se esta reação em cadeia é impedida, o processo da oxidação parará. Fe2O3 é o antioxidante o mais de uso geral, e a quantidade da adição é geralmente 3 a 5 porções. A pesquisa relacionada relata que o óxido de metal composto preparado pelo método líquido da co-precipitação da fase pode significativamente melhorar a resistência térmica da borracha de silicone. Os estudos mostraram que o óxido de metal composto da ferro-lata é mais eficaz em melhorar a resistência térmica da borracha de silicone do que um único óxido de ferro e o óxido da lata. Isto é porque a estrutura de cristal do óxido de metal composto preparado mudou, e seus efeitos antioxidantes respectivos têm um efeito sinérgico. Pode inibir a oxidação e melhorar a resistência térmica da borracha de silicone.

Adicione o silazane

Silazane pode significativamente melhorar a resistência térmica da borracha de silicone. O mecanismo é: Silazane pode eficazmente inibir a degradação da corrente principal, para eliminar a umidade do traço na borracha de silicone, e faz a resistência térmica da borracha de silicone até 350°C. Mais altas a energia de ativação aparente e a estabilidade hydrolytic do silazane, melhor a estabilidade térmica da borracha de silicone. De uso geral são: hexamethyldisilazane, hexamethylcyclotrisilazane, etc.

Adicione o silicone

A resina de silicone é um polysiloxane altamente ligado com uma estrutura de rede e é uma resina termofixo. Sua corrente principal é composta de ligações do silicone-oxigênio e tem a mesma estrutura que o quartzo e o vidro, e tem a estabilidade térmica excelente da oxidação. O aquecimento em 205°C por 42 horas, a perda de peso de resina de silicone é somente 2% a 8%, e depois que se aquecendo em 350°C por 24 horas, a perda de peso é menos de 20%.