Som kernekomponenten i silikone gummi tværbindingsmiddel, molekylstrukturen (brintindhold, molekylvægtfordeling, aktiv brintposition osv. .) af hydrogeneret silikoneolie bestemmer direkte den mekaniske egenskaber, varmebestandighed og procesegenskaber for silikone gumber . Følgende er en indgangsanalyse af nøgleindflytten og processens egenskaber:
Indflydelse af brintindhold (SI-H-bindingstæthed)
Brintindholdsområde tværbindingstæthed silikone gummi ydeevne typiske anvendelser
0.1-0.3% Low crosslinking High elasticity (elongation>800%), lav hårdhed (land A 10-30) medicinske katetre, fleksible berøringslag
0.3-0.8% medium tværbinding afbalanceret styrke og elasticitet (trækstyrke 5-8 MPA) elektroniske sæler, tastaturnøgler
{{0 yld
Handlingsmekanisme:
For hver 0 . 1% stigning i brintindhold stiger antallet af tværbindingspunkter for silikongummi med ca. 15%, hvilket resulterer i begrænset molekylærkædebevægelse, hvilket manifesteres i øget hårdhed og nedsat forlængelse.
Påvirkning af molekylærkædestruktur
1. End brint vs sidekæde brint brint
H-termineret silikoneolie:
Danner et lineært tværbundet netværk, der giver silikone gummi høj modstandsdygtighed (rebound rate> 90%) .
Ulemper: "De-crosslinking" er let at forekomme ved høje temperaturer (styrketab på 30% ved 250 grader) .
** Sidekæde brint silikoneolie (side-h) ****:
Byg et tredimensionelt netværk for at forbedre varmemodstand (styrkeopbevaringsgrad> 80% efter aldring ved 300 grader i 72 timer) .
Ulemper: tårestyrke reduceres med 15-20% (dårlig molekylær kædeorientering) .
2. molekylvægtfordeling
Smal distribution (PDI <1.2):
Ensartet tværbinding, høj gennemsigtighed (dis <5%, egnet til optisk klæbemiddel) .
Bred distribution (PDI> 1.5):
The presence of unreacted low molecular weight components leads to excessive volatile matter (> 0.5%).
Sterisk hindringseffekt af aktivt brint
Påvirkning af -substituenter:
Methylbeskyttelse (-si-ch₃): langsom reaktionshastighed, kontrollerbar hærdningstid (for tykke produkter) .
Phenylbeskyttelse (-si-ph): Forbedrer strålingsmodstand (ingen gulning efter UV-bestråling i 500 timer) .
- -forgrenet struktur:
Langkædet alkyl (såsom -si-c₈h₁₇) kan reducere overfladeenergi og forbedre hydrofobiciteten af silikonegummi (kontaktvinkel> 110 grad) .
Kontrol af procesydelse
Hærdningshastighed:
For silikoneolier med mere end 3 SI-H-bindinger pr. Molekyle er geltiden forkortet med 50% (hæmmere kræves) .
Flowbarhed:
Hydrogeneret silikoneolie med lav viskositet (<100cSt) can improve injection molding filling (95% filling rate for wall thickness of 0.2mm).
Sidensreaktionskontrol:
High hydrogenated silicone oil (>1%timer) skal tilsætte acetylenalkoholinhibitorer for at forhindre bobler (H₂ frigivelse<0.1mL/g).
Struktur-performance optimeringssag
Mål: Fremstilling af ledende silikone gummi resistent over for 250 grader
Valg af hydrogeneret silikoneolie:
Sidekæde hydrogeneret silikoneolie med 0,6% brintindhold (molekylvægt 50, 000, PDI =1.1)
Formeldesign:
Blandet med vinylsilikoneolie (VI%=0.2%)
Tilsæt sølvbelagt kobberpulver (60WT%)
Ydelsesresultater:
Volumenresistivitet: 10⁻³ω · cm
Varmebestandighed: Modstandsændring<10% after 250℃/1000h
Konklusion
Den molekylære struktur af hydrogeneret silikoneolie er et "genetisk niveau" -regulerende faktor for ydelsen af silikonegummi:
Lavt brintindhold + terminal brintstruktur → Meget elastiske medicinske produkter
Højt brintindhold + sidekæde brint → Højtemperaturbestandige ingeniørdele
Smal distribution + phenylbeskyttelse → avancerede optiske applikationer
