A borracha crua de borracha de silicone líquido é geralmente vinil - polidimetilsiloxano terminado, e sua estrutura molecular é a seguinte:
N representa o grau de agregação, tipicamente variando de 150 a 2000. É obtido através da polimerização de equilíbrio catalítico de D e 1, 3-divinil-1,1,3, 3-tetrametilldisiloxano.
A vulcanização da borracha de silicone líquido é alcançada através da adição catalítica de silano de borracha crua de metil vinil e hidrogênio - contendo agente de reticulação de óleo de silicone contendo pelo menos três grupos de silano ou mais. Para alcançar o melhor efeito de cura, a proporção molar de grupos de silício em grupos de vinil é geralmente de 1,5 a 2 de borracha de silicone líquido é uma borracha de dois- com uma taxa de mistura de 1: 1. O componente A consiste em borracha crua de silicone, enchimentos, catalisadores e inibidores, enquanto o componente B contém borracha cru de silicone, enchimentos, agentes de reticulação e inibidores. Many liquid silicone rubbers use relatively efficient platinum complexes Pt(0)·1.5[CH=CH(CH:)zSi]zOKarsted catalyst) and P(0)·1.5[CH=CH(CH:)Si0](Oshby-Karsted catalyst) as catalysts. O conteúdo da platina está entre (5 a 10) x10 ⁻. Para garantir que a borracha de silicone líquido tenha um certo período de estabilidade de armazenamento e controle seu tempo de vulcanização, os inibidores são componentes indispensáveis. Muitos compostos orgânicos insaturados podem ser usados como inibidores de vulcanização para borracha de silicone líquido, como ésteres de maleato, ésteres de fumarato, compostos alcinológicos como Butynediester, 3 - Metil {{35} 1 - {} But-3-Alilco - 1 - {} But-3-Alco - 1 - { 3-phenyl-1-butyne-3-alcohol, 3, 5-propyl-1-octyne-3-alcohol, etc. There are also nitrogen-containing, phosphorus-containing and sulfur-containing compounds such as azodicarbonyl and triazolinedione derivatives, amines, phosphines, phosphites, sulfoxides, etc.
Acreditava -se anteriormente que os inibidores suprimem o silício - reação de hidrogênio complexando metais e, em condições de sulfidação, eles podem liberar catalisadores eficazes. Estudos recentes mostraram que todos os inibidores atualmente utilizados não suprimem as reações de sulfidação ao complexando metais, mas causam separação de fases e formam microdropletas para separar o catalisador do substrato.
Para borracha de silicone líquido, o catalisador é adicionado ao componente A, enquanto ambos os componentes B contêm inibidores. O importante é que o conteúdo do catalisador e do inibidor devem garantir que a borracha de silicone líquido quase não tenha reação de vulcanização à temperatura ambiente, mas a velocidade de vulcanização é muito rápida em altas temperaturas. As duas imagens a seguir mostram as características de vulcanização de uma borracha de silicone líquido típica em diferentes temperaturas. Pode -se observar que, após a mistura dos componentes A e B à temperatura ambiente, são necessários 70 a 100 horas para que ocorra um grau significativo de vulcanização. Em -20 graus, pode -se considerar que não há sinais de reação de sulfidação. Em 180 graus, a reação de vulcanização pode ser concluída em dezenas de segundos.
Se todos os grupos de silanol na superfície da sílica usados como um enchimento de reforço forem substituídos por grupos de teste de Trialkylsiloxi, seu efeito espessante na borracha cru de silicone será bastante enfraquecido. Portanto, esse tipo de sílica pode ser usado para reforçar a borracha de silicone líquido. Além disso, os grupos de vinil podem ser adicionados aos grupos de modificação da superfície da sílica, como 1, 3 - divinil - 1,1,3, 3-tetramethyldisilazane para modificação. A sílica contendo vinil pode aumentar ainda mais seu efeito de reforço de 125 participando de reações de reticulação.
Além disso, a resina de silicone MQ é frequentemente usada para reforço em borracha de silicone líquido. A resina de silicone MQ é uma resina organossilicon composta por unidades M único - funcional (rgsio.5) e quatro unidades -} q funcional (sio4x0.s). A camada interna de sua molécula é uma gaiola - como a estrutura inorgânica de SiO2, enquanto a camada externa é cercada por grupos orgânicos. O peso molecular da resina de silicone MQ pode ser ajustado pela proporção molar de unidades de cadeia M para Q. Quanto mais Q - unidades vinculadas, maior será o peso molecular, mas sua solubilidade em solventes orgânicos ou borracha de silicone será mais pobre. Usando esta resina como um preenchimento de reforço para adição - A borracha de silicone líquido curado não apenas tem um excelente efeito de reforço, mas também permite que o composto de borracha tenha uma boa fluidez e excelente transparência, tornando -a particularmente adequada para formular materiais líquidos, etc. Silicone de MQ usada adicional ({15}}}}}}}}}}}}}}}} Si - h Bonds. Esses grupos funcionais geralmente representam 2,5% a 10% (fração molar) da quantidade total de todos os grupos orgânicos.
Os métodos de preparação da resina de silicone MQ são divididos em dois tipos: o método de vidro de água e o método de silicato. Ambos os métodos têm suas próprias vantagens e desvantagens. O método de vidro de água envolve a reação do organodisiloxano composto por -} Silício funcional - unidades de oxigênio com uma solução aquosa de silicatos (vidro de água) em um meio alquista (Equação 6.5). Este método apresenta um processo simples, baixo custo e é fácil produzir resinas com uma baixa relação M/Q.
O método de silicato é prepará -lo pela reação de equilíbrio do organodisiloxano e ortossilicato tetrafuncional em um meio alquoso. Este método possui as características de fácil controle da razão M/Q e distribuição de peso molecular relativamente estreita.
