苯基硅橡胶在先进制造中的应用(2)
阅读量:421
img
工作机理
耐高温机理
硅橡胶的主链由Si-O键组成,其柔性和易卷曲性使得硅橡胶在高温下能够保持稳定性。然而,微量的不纯物质(如水、羟基或残留催化剂等)可能会引发主链的降解,因此硅橡胶的耐热性能受到其结构和不纯物的性质与含量的影响。Si-O键的高极性使其易受极性物质的攻击,从而引发主链的热重排降解。此外,侧基的氧化也会进一步复杂化反应过程。在硅橡胶的加工中,通常需要使用白炭黑来增强其性能。然而,白炭黑表面的活性羟基以及吸附水和羟基缩合产生的水分会降低硅橡胶的耐热性能。在硅橡胶的合成过程中,难以完全避免残留的催化剂,这些残留物也会对硅橡胶的热稳定性产生一定影响。苯基硅橡胶通过其分子链结构和组成以及对不纯物和残留物的敏感性,展现出优异的耐热性能,使其能够在高温环境下稳定运行。这使得苯基硅橡胶成为许多需要高温耐受性能的应用领域的理想选择。
耐寒机理
在低温下,橡胶分子的热运动减弱,导致分子链段被冻结,失去弹性。玻璃化转变和结晶转变是影响橡胶耐寒性的重要过程。苯基硅橡胶通过引入苯基取代甲基,破坏了聚二甲基硅氧烷分子链的规整性,显著降低了聚合物的结晶温度和结晶度,从而降低了硫化胶的结晶性。这样一来,苯基硅橡胶能够在低温下保持弹性,扩展了其低温工作能力的上限。苯基的引入有两个作用。首先,它可以防止硅橡胶侧链基团的分解,从而避免分子主链的交联或降解。其次,苯基的引入破坏了聚二甲基硅氧烷分子链的规整性,降低了聚合物的结晶温度和结晶度,改善了硫化胶的耐寒性能。甲基乙烯基苯基硅橡胶(苯基硅橡胶)是一种高分子量线型聚硅氧烷,其主链中含有苯基硅氧烷或甲基苯基硅氧烷链节。苯基硅橡胶不仅具有甲基乙烯基硅橡胶的优点,如压缩水久变形小、使用温度范围广、耐老化、防震、防潮和良好的电气绝缘性能,还具有卓越的耐低温、减震、耐烧蚀和耐辐照性能。通过在分子结构中引入苯基,硅氧烷分子结构的规整性受到破坏,从而降低了聚合物的结晶度,改善了其耐寒性能。
来源: 先进高分子材料信息
免责声明:所载内容来源于互联网、微信公众号等公开渠道,我们对文中观点保持中立态度。本文仅供参考,交流。转载的稿件版权归原作者和机构所有,如有侵权,请联系我们删除。