1什麽是矽膠
名(míng)稱:矽膠 别名(míng):二氧化矽 英文(wén)名(míng)稱:Silicon dioxide 英文(wén)别名(míng):Silica gel; Silica
分(fēn)子式:H2O3Si 分(fēn)子量:60.08 CAS 登錄号:7631-86-9 EINECS 登錄号:231-545-4
詞語解釋: 化學(xué)式XSiO2·YH2O。透明或乳白色粒狀固體(tǐ)。具(jù)有(yǒu)開放的多(duō)孔結構,吸附性強,能(néng)吸附多(duō)種物(wù)質(zhì)。如吸收水分(fēn),吸濕量約達40%。如加入氯化钴,幹燥時呈藍色,吸水後呈紅色。可(kě)再生反複使用(yòng)。
一般來說,矽膠按其性質(zhì)及組分(fēn)可(kě)分(fēn)為(wèi)有(yǒu)機矽膠和無機矽膠兩大類。
無機矽膠是一種高活性吸附材料,通常是用(yòng)矽酸鈉和硫酸反應,并經老化、酸泡等一系列後處理(lǐ)過程而制得。矽膠屬非晶态物(wù)質(zhì),其化學(xué)分(fēn)子式為(wèi)mSiO2 .nH2O。不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學(xué)性質(zhì)穩定,除強堿、氫氟酸外不與任何物(wù)質(zhì)發生反應。
各種型号的矽膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結構。矽膠的化學(xué)組份和物(wù)理(lǐ)結構,決定了它具(jù)有(yǒu)許多(duō)其它同類材料難以取代的特點:吸附性能(néng)高、熱穩定性好、化學(xué)性質(zhì)穩定、有(yǒu)較高的機械強度等。 矽膠根據其孔徑的大小(xiǎo)分(fēn)為(wèi):大孔矽膠、粗孔矽膠、B型矽膠、細孔矽膠。由于孔隙結構的不同,因此它們的吸附性能(néng)各有(yǒu)特點。粗孔矽膠在相對濕度高的情況下有(yǒu)較高的吸附量,細孔矽膠則在相對濕度較低的情況下吸咐量高于粗孔矽膠,而B型矽膠由于孔結構介于粗、細孔之間,其吸附量也介于粗、細孔之間。大孔矽膠一般用(yòng)作(zuò)催化劑載體(tǐ)、消光劑、牙膏磨料等。因此應根據不同的用(yòng)途選擇不同的品種。
在衆多(duō)的合成橡膠中(zhōng),矽橡膠是在其中(zhōng)的佼佼者。它具(jù)有(yǒu)無味無毒,不怕高溫和抵禦嚴寒的特點,在攝氏三百度和零下九十度時“泰然自若”、“面不改色”,仍不失原有(yǒu)的強度和彈性。矽橡膠還有(yǒu)良好的電(diàn)絕緣性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防黴性、化學(xué)穩定性等。由于具(jù)有(yǒu)了這些優異的性能(néng),使得矽橡膠在現代醫(yī)學(xué)中(zhōng)獲得了十分(fēn)廣泛又(yòu)重要的用(yòng)途。近些年來,由醫(yī)院、科(kē)研單位和工(gōng)廠共同協作(zuò),試制成功了多(duō)種矽橡膠醫(yī)療用(yòng)品.例如,矽橡膠防噪音耳塞:佩戴舒适,能(néng)很(hěn)好的阻隔噪音,保護耳膜。 矽橡膠胎頭吸引器:操作(zuò)簡便,使用(yòng)安(ān)全,可(kě)根據胎兒頭部大小(xiǎo)變形,吸引時胎兒頭皮不會被吸起,可(kě)避免頭皮血腫和顱内損傷等弊病,能(néng)大大減輕難産(chǎn)孕婦分(fēn)娩時的痛苦。 矽橡膠人造血管:具(jù)有(yǒu)特殊的生理(lǐ)機能(néng),能(néng)做到與人體(tǐ)“親密無間”,人的機體(tǐ)也不排斥它,經過一定時間,就會與人體(tǐ)組織完全事例起來穩定性極為(wèi)良好。
2.矽膠塗料
矽膠塗料适用(yòng)于矽橡膠表面裝(zhuāng)飾,操作(zuò)方便,漆膜光潔平滑,附着力優異,遮光性強,易(耐)鐳雕性佳,産(chǎn)品有(yǒu)高附着系列,高柔系列,低溫型系列。符合環境質(zhì)量管理(lǐ)體(tǐ)系的鹵素含量标準要求,廣泛應用(yòng)于手機、電(diàn)話機、筆(bǐ)記本電(diàn)腦、傳真機、複印機、家電(diàn)遙控器等電(diàn)子産(chǎn)品矽橡膠類按鍵/膠件塗裝(zhuāng)。
- 什麽是藍色矽膠
藍膠外觀為(wèi)藍色半透明玻璃狀,通常分(fēn)為(wèi)藍膠,變色藍膠,藍膠指示劑。因它的成分(fēn)中(zhōng)含有(yǒu)一種顯示劑,未受潮時顆粒呈藍色,膠粒受潮後逐漸變成淺蘭色,繼續受潮會變成粉紅色,以顯示需要更換新(xīn)的矽膠或再生使用(yòng)。
用(yòng)途:藍色矽膠可(kě)以單獨用(yòng)來吸濕吸潮,由于具(jù)有(yǒu)變色的特點,它通常與普通矽膠幹燥劑配合使用(yòng),用(yòng)來指示幹燥劑的吸濕程度,以此判定環境的相對濕度。藍色矽膠廣泛用(yòng)于精(jīng)密儀器,皮革,服裝(zhuāng),食品,藥品和家用(yòng)電(diàn)器的包裝(zhuāng)防潮。
- 什麽是交聯劑
性質(zhì):又(yòu)稱硫化劑。能(néng)使橡膠分(fēn)子鏈起交聯反應,使線(xiàn)形分(fēn)子形成立體(tǐ)網狀結構,可(kě)塑性降低,彈性劑強度增加的物(wù)質(zhì)。除了某些熱塑性橡膠不需要硫化外,天然橡膠和各種合成橡膠都需配入硫化劑進行硫化。橡膠經硫化後才具(jù)有(yǒu)寶貴的使用(yòng)價值,力學(xué)性能(néng)大大提高。橡膠硫化劑包括元素硫、硒、碲,含硫化合物(wù),過氧化物(wù),醌類化合物(wù),胺類化合物(wù),樹脂類化合物(wù),金屬氧化物(wù)以及異氰酸酯等。用(yòng)得最普遍的是元素硫和含硫化合物(wù)。硫化劑适用(yòng)于各類天然橡膠和合成橡膠,根據需要,不同的硫化劑品種可(kě)配合使用(yòng)。
- 樹脂是什麽材料
樹脂通常是指受熱後有(yǒu)軟化或熔融範圍,軟化時在外力作(zuò)用(yòng)下有(yǒu)流動傾向,常溫下是固态、半固态,有(yǒu)時也可(kě)以是液态的有(yǒu)機聚合物(wù)。嚴格來講,樹脂是一種酚醛結構的化學(xué)物(wù)質(zhì),種類有(yǒu)很(hěn)多(duō),廣泛應用(yòng)于我們的輕工(gōng)業和重工(gōng)業當中(zhōng),我們日常的生活當中(zhōng)也經常時候到,比如塑料、樹脂眼鏡,塗料、松香。
樹脂有(yǒu)天然樹脂和合成樹脂之分(fēn)。天然樹脂是指由自然界中(zhōng)動植物(wù)分(fēn)泌物(wù)所得的無定形有(yǒu)機物(wù)質(zhì),如松香、琥珀、蟲膠等。合成樹脂是指由簡單有(yǒu)機物(wù)經化學(xué)合成或某些天然産(chǎn)物(wù)經化學(xué)反應而得到的樹脂産(chǎn)物(wù)。
産(chǎn)生
樹木(mù)生産(chǎn)樹脂有(yǒu)不同的理(lǐ)由,因此科(kē)學(xué)家為(wèi)此作(zuò)出不同的觀點。較多(duō)科(kē)學(xué)家認同的是,植物(wù)以樹脂密封傷口,以殺死昆蟲及防止真菌入侵,以及消除生産(chǎn)過多(duō)的代謝(xiè)物(wù),但到目前為(wèi)止,還沒有(yǒu)一個肯定的答(dá)案。
為(wèi)了提取樹脂,一般也要在樹皮切一刀(dāo),并要淺淺的割出一條旋轉向下的管道(稱為(wèi)樹脂道),令樹脂流出後,沿樹脂道流動,直至滴到收集處。假如樹皮太硬的話,可(kě)能(néng)要使用(yòng)醇類(如:甲醇和乙醇等)把樹皮的雜質(zhì)溶解、将纖維組織軟化,才能(néng)收集樹脂。樹脂滴下後,會和空氣産(chǎn)生化學(xué)反應,會續漸硬化,形成固體(tǐ)。而樹脂容易硬化的特性,使它一直應用(yòng)在乳膠漆及膠合劑之中(zhōng)。
化學(xué)性質(zhì)
樹脂是一種黏性的液體(tǐ),其主要組分(fēn)為(wèi)較容易揮發的萜烯類物(wù)質(zhì),使得樹脂具(jù)有(yǒu)特殊的味道。還含有(yǒu)溶解在萜烯中(zhōng)的不揮發的黏性固體(tǐ),所以當樹脂暴露在空氣中(zhōng),萜烯類物(wù)質(zhì)揮發掉,使得樹脂黏度增大,形成固體(tǐ)。當中(zhōng),它組成的烯中(zhōng),以雙環狀的烯化合物(wù)為(wèi)主。如α-蒎烯、蒎烯(β-蒎烯)、蒈烯(δ-3-蒈烯)及桧烯(sabinene);其次為(wèi)單環狀的烯化合物(wù),如檸檬油精(jīng)及香油腦;含量更少如三環倍半萜長(cháng)葉烯(tricyclic sesquiterpene longifolene, caryophyllene)和杜松烯(荜澄茄烯,δ-cadinene)。使用(yòng)分(fēn)餾法可(kě)以分(fēn)開分(fēn)子量不同的餾份,以作(zuò)不同的用(yòng)途。如一些餾份的樹枝酸含量較高,可(kě)作(zuò)其他(tā)用(yòng)途,便以分(fēn)餾法分(fēn)餾出來。
衍生性的商(shāng)業産(chǎn)品 人造的樹脂
合成樹脂是一種與天然樹脂十分(fēn)相似的材料——也是能(néng)硬化的黏性液體(tǐ)。以酯化作(zuò)用(yòng)或含脂肪酸的堿金屬鹽的皂,再用(yòng)一些有(yǒu)機化合物(wù),能(néng)量産(chǎn)人造的樹脂。 最優秀種類是環氧樹脂,透過聚合物(wù)重合反應或者聚合作(zuò)用(yòng),作(zuò)為(wèi)膠合劑和混合物(wù)的一個熱固性聚合物(wù)使用(yòng)。 其中(zhōng)一個種類,便是不飽和聚酯樹脂,它占我們日常使用(yòng)的樹脂中(zhōng)的75%。 而離子交換樹脂(Ion exchange resin)是另一種重要的樹脂,其應用(yòng)範疇包括在水的淨化及催化有(yǒu)機化合物(wù)的反應。
6.RTV是什麽意思
RTV是Room tempurature vulcanization 的縮寫,從字面意義上是室溫固化的意思,是硫化方法的一種。硫化過程在室溫、常溫下進行。但RTV有(yǒu)機矽産(chǎn)品包括室溫和加熱固化兩種類型。
矽膠管是什麽種類矽膠
普通矽膠管基本上是甲基乙烯基矽橡膠, 極耐寒的矽膠管基本上是苯基矽橡膠, 耐酸堿、耐油、耐溶劑的矽膠管基本上是氟矽橡膠。
7.什麽是硫化劑
硫化劑是有(yǒu)機過氧化物(wù)或稱架橋劑,用(yòng)于矽橡膠(矽利康)、EVA等的硫化及不飽和聚脂的固化。
硫化劑
凡是能(néng)與橡膠發生硫化反應或使之交聯的物(wù)質(zhì)統稱為(wèi)硫化劑,又(yòu)稱為(wèi)交聯劑。 硫化劑種類很(hěn)多(duō),而且還在不斷增加,已經使用(yòng)的硫化劑有(yǒu)硫黃、硒、碲、含硫化合物(wù)、金屬氧化物(wù)、過氧化物(wù)、樹酯、醌類和胺類等。
自從發明橡膠的硫化以來至今為(wèi)止,硫黃一直是天然橡膠和大多(duō)數二烯烴類通用(yòng)合成橡膠的主要硫化劑,雖然後來許多(duō)新(xīn)型硫化劑的出現對提高橡膠制品的性能(néng)起了顯著的全用(yòng),但價格一般都較貴,故仍以硫黃為(wèi)主。金屬氧化物(wù)是氯丁橡膠的專用(yòng)硫化劑,除硒、碲外,其他(tā)非硫化合物(wù)類硫化劑主要用(yòng)于飽和性橡膠和特種合成橡膠硫化,最重要的是過氧化物(wù)。 下面介紹其他(tā)橡膠配合劑: 雖然橡膠具(jù)有(yǒu)極其寶貴的高彈性和其他(tā)一糸列優良性能(néng),但生膠本身在性能(néng)上存在許多(duō)缺點,單純使用(yòng)生膠并不能(néng)制得适合于各種作(zuò)用(yòng)要求的橡膠制品。配合劑的加入能(néng)改善橡膠性能(néng)并降低成本,得到符合實際使用(yòng)要求的橡膠制品。
橡膠用(yòng)的配合劑已有(yǒu)幾千種,它們在橡膠中(zhōng)所起的作(zuò)用(yòng)也很(hěn)複雜,不僅決定着硫化膠的物(wù)理(lǐ)機械性能(néng)和制品作(zuò)用(yòng)性能(néng)與壽命,也影響着膠料的工(gōng)藝加工(gōng)性能(néng)和半成品加工(gōng)質(zhì)量,同一種配合劑在不同的生膠中(zhōng)起的作(zuò)用(yòng)不一樣,不同的配合劑在同一生膠中(zhōng)起的作(zuò)用(yòng)不同,甚至同一配合劑在同一種橡膠中(zhōng)所起的作(zuò)用(yòng)也不止一個。因此,隻能(néng)根據配合劑在橡膠中(zhōng)所起的主要作(zuò)用(yòng)把它們分(fēn)成硫化劑、硫化促進劑、硫化劑活性劑、防老劑、防焦劑、補強填充劑軟化增塑劑、其他(tā)專用(yòng)配合劑等。
硫化促進劑
凡在膠料中(zhōng)能(néng)加快硫化反應速度,縮短硫化時間,降低硫化溫度,減少硫化劑用(yòng)量,并能(néng)提高或改善硫化膠物(wù)理(lǐ)機械性能(néng)的物(wù)質(zhì)統稱為(wèi)硫化促進劑,簡稱促進劑。 促進劑還可(kě)以提高硫化生産(chǎn)效率和硫化膠質(zhì)量,使厚制品硫化程度均勻,并降低産(chǎn)品成本。 橡膠工(gōng)業使用(yòng)的促進劑品種很(hěn)多(duō),按其化學(xué)組成和性質(zhì)可(kě)分(fēn)為(wèi)兩大類,無機促進劑和有(yǒu)機促進劑。目前除了個别情況外,普遍采用(yòng)的都是有(yǒu)機促進劑。由于其促進效果大,硫化特性好,硫化膠的物(wù)理(lǐ)機械性能(néng)優良,發展迅速,種類繁多(duō)。
根據促進劑的化學(xué)結構通常将其分(fēn)為(wèi)8大類:噻唑類、秋蘭姆類、次磺酰胺類、胍類、二硫代氨基甲酸鹽類、醛胺類、黃原酸鹽類和硫脲類。
以促進劑M為(wèi)标準又(yòu)可(kě)分(fēn)為(wèi)超超速級、超速級、準超速級、中(zhōng)速級和慢速級幾種類型。國(guó)際上習慣以促進劑M(巯基苯并噻唑)為(wèi)标準,凡硫化速度快于M者屬于超速或超超速級,硫化速度低于M者屬于中(zhōng)速或慢速級,硫化速度等于或接近M者屬于準超速級。天然橡膠和多(duō)數合成橡膠所用(yòng)促進劑均采用(yòng)該分(fēn)類法。 促進劑又(yòu)可(kě)按酸堿性進行分(fēn)類,凡本身為(wèi)酸性或硫化氫反應後生成酸性産(chǎn)物(wù)者為(wèi)酸性促進劑,如噻唑類、秋蘭姆類、二硫代氨基甲酸鹽類和黃原酸鹽類;本身為(wèi)堿性或與硫化氫反應後的産(chǎn)物(wù)為(wèi)堿性者為(wèi)堿性促進劑,如胍類、醛胺類和胺類;兩種條件下都顯中(zhōng)性的為(wèi)中(zhōng)性促進劑,如次磺酰胺類和硫脲類。這種分(fēn)類法多(duō)在生産(chǎn)或促進劑并用(yòng)的情況下采用(yòng)。
促進劑并用(yòng)體(tǐ)系中(zhōng),其中(zhōng)應有(yǒu)一種捉進劑是主要的,稱為(wèi)主促進劑,也叫第一促進劑,而另一種或兩種是輔助的,稱為(wèi)副促進劑,也稱第二、三促進劑。
活性劑
硫化活性劑簡稱活性劑、活化劑、助促進劑。它參與橡膠的硫化反應,提高促進劑活性并充分(fēn)發揮其效能(néng),減少促進劑用(yòng)量,既能(néng)提高硫化速度,又(yòu)提高交聯程度,影響交聯結構改善硫化膠物(wù)理(lǐ)機械性能(néng)。 橡膠用(yòng)硫化活性劑種類很(hěn)多(duō)。分(fēn)為(wèi)無機物(wù)和有(yǒu)機物(wù)兩類。最常用(yòng)的是氧化鋅和硬脂酸并用(yòng)。用(yòng)量分(fēn)别為(wèi)35份和1.5-2.0份。氧化鋅對天然膠還有(yǒu)一定補強作(zuò)用(yòng)。硬脂酸對膠料還有(yǒu)軟化增塑作(zuò)用(yòng),幫助炭黑的混合分(fēn)散。
防護體(tǐ)系配合劑
橡膠及其制品在貯存和使用(yòng)過程中(zhōng),因受各種外界因素的作(zuò)用(yòng),如熱、氧、臭氧、變價金屬離子、機械力、光、高能(néng)射線(xiàn)、化學(xué)物(wù)質(zhì)及黴菌等的作(zuò)用(yòng),其彈性、物(wù)理(lǐ)機械性能(néng)和使用(yòng)性能(néng)會逐漸下降,逐漸喪失彈性和使用(yòng)價值,這種現象稱為(wèi)老化。為(wèi)延長(cháng)制品的使用(yòng)壽命,必須在橡膠中(zhōng)加入某些物(wù)質(zhì)來抑制或延緩橡膠的老化過程,這些物(wù)質(zhì)統稱為(wèi)橡膠的防老劑。
防老劑種類繁多(duō),按防護原理(lǐ)分(fēn)為(wèi)物(wù)理(lǐ)防老劑、化學(xué)防老劑和反應型防老劑;按防護作(zuò)用(yòng)分(fēn)為(wèi)抗氧劑,抗臭氧劑、曲撓龜裂抑制劑、有(yǒu)害金屬抑制劑、紫外線(xiàn)吸收劑等。
8.什麽是醫(yī)用(yòng)級矽橡膠
醫(yī)用(yòng)矽橡膠标準檢驗合格的高分(fēn)子量聚二甲基和甲基乙烯基矽氧烷共聚物(wù),分(fēn)為(wèi)生膠和混煉膠,生膠是由八甲基環四矽氧烷、四甲基四乙烯基環矽氧烷和止鏈劑四甲基二乙烯基二矽氧烷在催化劑催化下共聚而成,外觀為(wèi)清晰透明,乙烯基含量0.07%~0.20%(摩爾),溶解性:甲苯中(zhōng)全溶,分(fēn)子量40萬~80萬,揮發分(fēn)≤1%,混煉膠是指由生膠在混煉機上添加白炭黑和助劑經混煉均勻的産(chǎn)品,經硫化後的典型性能(néng)為(wèi)拉伸強度≥7.0MPa,伸長(cháng)率≥600%,撕裂強度≥30kN/m,扯斷永久變形≤10%,硬度(邵氏A)40~60度,醫(yī)用(yòng)級矽橡膠是制備人工(gōng)器官、醫(yī)療器械及其配件、各種醫(yī)用(yòng)管材、片材、型材的基本原料。
9.什麽是有(yǒu)機化合物(wù)
定義: 有(yǒu)機物(wù)通常指含碳元素的化合物(wù),或碳氫化合物(wù)及其衍生物(wù)總稱為(wèi)有(yǒu)機物(wù)。
1.有(yǒu)機物(wù)是有(yǒu)機化合物(wù)的簡稱。目前人類已知的有(yǒu)機物(wù)達900多(duō)萬種,數量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過無機物(wù)。
2.早先,人們已知的有(yǒu)機物(wù)都從動植物(wù)等有(yǒu)機體(tǐ)中(zhōng)取得,所以把這類化合物(wù)叫做有(yǒu)機物(wù)。到19世紀20年代,科(kē)學(xué)家先後用(yòng)無機物(wù)人工(gōng)合成許多(duō)有(yǒu)機物(wù),如尿素、醋酸、脂肪等等,從而打破有(yǒu)機物(wù)隻能(néng)從有(yǒu)機體(tǐ)中(zhōng)取得的觀念。但是,由于曆史和習慣的原因,人們仍然沿用(yòng)有(yǒu)機物(wù)這個名(míng)稱。
3.有(yǒu)機物(wù)一般難溶于水,易溶于有(yǒu)機溶劑,熔點較低。絕大多(duō)數有(yǒu)機物(wù)受熱容易分(fēn)解、容易燃燒。有(yǒu)機物(wù)的反應一般比較緩慢,并常伴有(yǒu)副反應發生。
4.有(yǒu)機物(wù)種類繁多(duō),可(kě)分(fēn)為(wèi)烴和烴的衍生物(wù)兩大類。根據有(yǒu)機物(wù)分(fēn)子中(zhōng)所含官能(néng)團的不同,又(yòu)分(fēn)為(wèi)烷、烯、炔、芳香烴和醇、醛、羧酸、酯等等。根據有(yǒu)機物(wù)分(fēn)子的碳架結構,還可(kě)分(fēn)成開鏈化合物(wù)、碳環化合物(wù)和雜環化合物(wù)三類。
5.有(yǒu)機物(wù)對人類的生命、生活、生産(chǎn)有(yǒu)極重要的意義。地球上所有(yǒu)的生命體(tǐ)中(zhōng)都含有(yǒu)大量有(yǒu)機物(wù)。
有(yǒu)機矽膠介紹
有(yǒu)機矽化合物(wù),是指含有(yǒu)Si-C鍵、且至少有(yǒu)一個有(yǒu)機基是直接與矽原子相連的化合物(wù),習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有(yǒu)機基與矽原子相連接的化合物(wù)也當作(zuò)有(yǒu)機矽化合物(wù)。其中(zhōng),以矽氧鍵(-Si-0-Si-)為(wèi)骨架組成的聚矽氧烷,是有(yǒu)機矽化合物(wù)中(zhōng)為(wèi)數最多(duō),研究最深、應用(yòng)最廣的一類,約占總用(yòng)量的90%以上。
有(yǒu)機矽材料具(jù)有(yǒu)獨特的結構
(1) Si原子上充足的甲基将高能(néng)量的聚矽氧烷主鏈屏蔽起來;
(2) C-H無極性,使分(fēn)子間相互作(zuò)用(yòng)力十分(fēn)微弱;
(3) Si-O鍵長(cháng)較長(cháng),Si-O-Si鍵鍵角大;
(4) Si-O鍵是具(jù)有(yǒu)50%離子鍵特征的共價鍵(共價鍵具(jù)有(yǒu)方向性,離子鍵無方向性)。
由于有(yǒu)機矽獨特的結構,兼備了無機材料與有(yǒu)機材料的性能(néng),具(jù)有(yǒu)表面張力低、粘溫系數小(xiǎo)、壓縮性高、氣體(tǐ)滲透性高等基本性質(zhì),并具(jù)有(yǒu)耐高低溫、電(diàn)氣絕緣、耐氧化穩定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理(lǐ)惰性等優異特性,廣泛應用(yòng)于航空航天、電(diàn)子電(diàn)氣、建築、運輸、化工(gōng)、紡織、食品、輕工(gōng)、醫(yī)療等行業,其中(zhōng)有(yǒu)機矽主要應用(yòng)于密封、粘合、潤滑、塗層、表面活性、脫模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。随着有(yǒu)機矽數量和品種的持續增長(cháng),應用(yòng)領域不斷拓寬,形成化工(gōng)新(xīn)材料界獨樹一幟的重要産(chǎn)品體(tǐ)系,許多(duō)品種是其他(tā)化學(xué)品無法替代而又(yòu)必不可(kě)少的。
有(yǒu)機矽材料按其形态的不同,可(kě)分(fēn)為(wèi):矽烷偶聯劑(有(yǒu)機矽化學(xué)試劑)、矽油(矽脂、矽乳液、矽表面活性劑)、高溫硫化矽橡膠、液體(tǐ)矽橡膠、矽樹脂、複合物(wù)等。
矽橡膠是一種直鏈狀的高分(fēn)子量的聚矽氧烷,分(fēn)子量一般在15萬以上,它的結構形式與矽油類似。根據矽原子上所鏈接的有(yǒu)機基團不同,矽橡膠有(yǒu)二甲基矽橡膠、甲基乙烯基矽橡膠、甲基苯基矽橡膠、氟矽橡膠、腈矽橡膠、乙基矽橡膠、乙基苯撐矽橡膠等許多(duō)品種。
按照其硫化方法不同,矽橡膠可(kě)分(fēn)為(wèi)高溫硫化(熱硫化)矽橡膠和室溫硫化(包括低溫硫化)矽橡膠兩大類。無論哪一種類型的矽橡膠,硫化時都不發生放熱現象。高溫硫化矽橡膠是高分(fēn)子量的聚矽氧烷(分(fēn)子量一般為(wèi)40~80萬),室溫硫化矽橡膠一般分(fēn)子量較低(3~6萬),在分(fēn)子鏈的兩端(有(yǒu)時中(zhōng)間也有(yǒu))各帶有(yǒu)一個或兩個官能(néng)團,在一定條件下(空氣中(zhōng)的水分(fēn)或适當的催化劑),這些官能(néng)團可(kě)發生反應,從而形成高分(fēn)子量的交聯結構。
室溫硫化矽橡膠按其硫化機理(lǐ)可(kě)分(fēn)為(wèi)縮合型和加成型;按其包裝(zhuāng)方式可(kě)分(fēn)為(wèi)雙組分(fēn)和單組分(fēn)兩種類型。構成矽橡膠主鏈的矽氧鍵的性質(zhì)決定了矽橡膠具(jù)有(yǒu)天然橡膠及其他(tā)橡膠所不具(jù)備的優點,它具(jù)有(yǒu)最廣的工(gōng)作(zuò)溫度範圍(-100~350oC),耐高低溫性能(néng)優異,此外,還具(jù)有(yǒu)優良的熱穩定性、電(diàn)絕緣性、耐候性、耐臭氧性、透氣性、很(hěn)高的透明度、撕裂強度,優良的散熱性以及優異的粘接性、流動性和脫模性,一些特殊的矽橡膠還具(jù)有(yǒu)優異的耐油、耐溶劑、耐輻射及在超高低溫下使用(yòng)等特性。在使用(yòng)溫度範圍内,矽橡膠不僅能(néng)保持一定的柔軟性、回彈性和表面硬度,機械性能(néng)也無明顯變化,而且能(néng)抵抗長(cháng)時間的熱老化。
由于矽橡膠特殊的性能(néng),可(kě)用(yòng)于模壓高電(diàn)壓緣子和其他(tā)電(diàn)子元件,使膠具(jù)有(yǒu)極好的耐漏電(diàn)起痕性、優良的脫模性;用(yòng)于生産(chǎn)電(diàn)視機、計算機、複印機等,具(jù)有(yǒu)良好的散熱和絕緣性能(néng)。它還用(yòng)作(zuò)要求耐候性和耐久性的成型墊片、電(diàn)子零件的封裝(zhuāng)材料、汽車(chē)電(diàn)氣零件的保護材料。矽橡膠可(kě)用(yòng)于房屋的建築與修複,高速公(gōng)路接縫密封及水庫、橋梁的嵌縫密封。矽橡膠也可(kě)用(yòng)于附着力強、抗風化、耐堿、耐水塗料。由于矽橡膠耐高溫,在汽車(chē)的零件制作(zuò)方面用(yòng)量很(hěn)大。此外,還有(yǒu)特殊用(yòng)途的矽橡膠,如導電(diàn)矽橡膠、醫(yī)用(yòng)矽橡膠、泡沫矽橡膠、制模矽橡膠、熱收縮矽橡膠等。
10 液體(tǐ)矽橡膠
根據分(fēn)子結構中(zhōng)所含官能(néng)團(即交聯點)位置,常把帶有(yǒu)官能(néng)團的液體(tǐ)橡膠分(fēn)成兩大類:一類是官能(néng)團處于分(fēn)子結構兩端的稱之為(wèi)遙爪型液體(tǐ)橡膠;另一類是活性官能(néng)團在主鏈中(zhōng)呈無規分(fēn)布,即所謂在分(fēn)子結構内帶官能(néng)團者,稱為(wèi)非遙爪型液體(tǐ)橡膠。當然,也有(yǒu)既帶中(zhōng)間官能(néng)團又(yòu)帶有(yǒu)端基官團的,目前重點是對遙爪型液體(tǐ)橡膠進行研究。對于液體(tǐ)橡膠,應根據其所含的活性官能(néng)基來選擇帶有(yǒu)适當官能(néng)團的鏈增長(cháng)劑或交聯劑。
液體(tǐ)矽橡膠可(kě)用(yòng)于塗敷、浸漬及灌注。例如粘度為(wèi)0.07~50帕·秒(miǎo)/25℃的羟基封端聚二甲基矽氧烷,用(yòng)甲基乙烯基雙吡咯烷酮矽烷為(wèi)鏈增長(cháng)劑,用(yòng)有(yǒu)機過氧化物(wù),如過氧化二苯甲酰、25—二甲基地5—二叔丁基過氧己烷為(wèi)硫化劑,此種膠料流動性好、粘度低,在其硫化過程中(zhōng)同時發生鏈子增長(cháng)反應,故可(kě)獲得高分(fēn)子量的彈性體(tǐ),具(jù)有(yǒu)良好的物(wù)理(lǐ)機械性能(néng)。
鏈增長(cháng)劑甲基乙烯基雙吡咯烷酮矽烷,可(kě)由吡咯烷酮與甲基乙烯基二氯矽烷在三乙胺存在下反應而得,産(chǎn)物(wù)容易水解,故需存放在幹燥密閉的容器中(zhōng),這種化合物(wù)的吡咯烷酮基在室溫下可(kě)與聚二甲基矽氧烷内的端羟基緩慢反應,其反應速度随溫度升高而加快。
從理(lǐ)論上講,此反應可(kě)連續進行,直至獲得無限大的分(fēn)子量。甲基乙烯基吡咯烷酮矽烷中(zhōng)的乙烯基還可(kě)作(zuò)為(wèi)硫化反應的活化點,能(néng)促使聚二甲基矽氧烷交聯,生成高分(fēn)子量的彈性體(tǐ)。
由于吡咯烷酮基與羟基在室溫下反應十分(fēn)緩慢,故加入各組分(fēn)經混合後的膠料具(jù)有(yǒu)較長(cháng)的适用(yòng)期,在1小(xiǎo)時内膠料的粘度基本不變,但仍保持良好的流動性,可(kě)注入微小(xiǎo)的孔隙中(zhōng)。混合後的膠料在150℃下加熱10分(fēn)鍾即可(kě)硫化成彈性體(tǐ)。