كمكون أساسي لعامل التشابك بين المطاط السيليكون ، فإن التركيب الجزيئي (محتوى الهيدروجين ، توزيع الوزن الجزيئي ، وضع الهيدروجين النشط ، إلخ .) من زيت السيليكون المهدروجي يحدد مباشرة الخصائص الميكانيكية ومقاومة الحرارة وخصائص العملية للمطاط السيليكون
تأثير محتوى الهيدروجين (كثافة رابطة SI-H)
نطاق محتوى الهيدروجين يتشابك بين الكثافة
0.1-0.3% Low crosslinking High elasticity (elongation>800 ٪) ، صلابة منخفضة (الشاطئ A 10-30) القسطرة الطبية ، طبقات اللمس المرنة
0.3-0.8 ٪ متشابك متشابك القوة المتوازنة والمرونة (قوة الشد 5-8 mpa) الأختام الإلكترونية ، مفاتيح لوحة المفاتيح
0.8-1.5 ٪ متشابكة عالية الصلابة (الشاطئ A 70-90) ، مقاومة لحغام السيارات الدائمة للضغط ، عوازل عالية الجهد
آلية العمل:
لكل زيادة 0 . 1 ٪ في محتوى الهيدروجين ، يزداد عدد نقاط التشابك من المطاط السيليكون بحوالي 15 ٪ ، مما يؤدي إلى حركة سلسلة جزيئية مقيدة ، والتي تتجلى في زيادة صلابة وانخفاض الاستطالة.
تأثير بنية السلسلة الجزيئية
1. نهاية الهيدروجين مقابل الهيدروجين الجانبي
زيت السيليكون المنتهى H:
يشكل شبكة متشابكة خطية ، مما يعطي مرونة مطاطية السيليكون عالية (معدل الارتداد> 90 ٪) .
العيوب: من السهل حدوث "De-Crosslinking" في درجات حرارة عالية (فقدان القوة بنسبة 30 ٪ في 250 درجة) .
** زيت السيليكون الهيدروجين السلسلة الجانبية (الجانب H) ****:
بناء شبكة ثلاثية الأبعاد لتحسين مقاومة الحرارة (معدل الاحتفاظ بالقوة> 80 ٪ بعد الشيخوخة عند 300 درجة لـ 72 ساعة) .
العيوب: يتم تقليل قوة المسيل للدموع بواسطة 15-20 ٪ (اتجاه السلسلة الجزيئية الفقيرة) .
2. توزيع الوزن الجزيئي
التوزيع الضيق (PDI <1.2):
الربط المتقاطع الموحد ، شفافية عالية (ضباب <5 ٪ ، مناسبة للمادة اللاصقة البصرية) .
توزيع واسع (PDI> 1.5):
The presence of unreacted low molecular weight components leads to excessive volatile matter (> 0.5%).
تأثير العائق الاستقصائي للهيدروجين النشط
تأثير -substituents:
حماية الميثيل (-SI-CH₃): معدل رد الفعل البطيء ، وقت المعالجة القابل للتحكم (للمنتجات السميكة) .
حماية فينيل (-SI-PH): يحسن مقاومة الإشعاع (بدون اصفرار بعد تشعيع الأشعة فوق البنفسجية لمدة 500 ساعة) .
هيكل بنية:
الألكيل طويل السلسلة (مثل -SI-C₈H₁₇) يمكن أن يقلل من الطاقة السطحية ويعزز مسعور مطاط السيليكون (زاوية التلامس> 110 درجة) .
السيطرة على أداء العملية
سرعة المعالجة:
بالنسبة لزيوت السيليكون مع أكثر من 3 روابط Si-H لكل جزيء ، يتم تقصير وقت الهلام بنسبة 50 ٪ (مطلوب مثبطات) .
قابلية التدفق:
زيت السيليكون المهدرج منخفض اللزوجة (<100cSt) can improve injection molding filling (95% filling rate for wall thickness of 0.2mm).
التحكم في رد الفعل الجانبي:
High hydrogenated silicone oil (>1 ٪ H) يحتاج إلى إضافة مثبطات كحول الأسيتيلين لمنع الفقاعات (إطلاق H₂<0.1mL/g).
حالة تحسين الأداء الهيكل
الهدف: تحضير مطاط السيليكون الموصل إلى 250 درجة
اختيار زيت السيليكون المهدرج:
زيت السيليكون المهدرج في السلسلة الجانبية مع محتوى هيدروجين 0.6 ٪ (الوزن الجزيئي 50 ، 000 ، pdi =1.1)
تصميم الصيغة:
مختلط مع زيت السيليكون الفينيل (vi ٪ =0.2 ٪)
أضف مسحوق النحاس المطلي بالفضة (60WT ٪)
نتائج الأداء:
مقاومة الحجم: 10⁻⁻Ω · سم
مقاومة الحرارة: تغيير المقاومة<10% after 250℃/1000h
خاتمة
الهيكل الجزيئي لزيت السيليكون المهدرج هو عامل تنظيمي "المستوى الوراثي" لأداء مطاط السيليكون:
محتوى الهيدروجين المنخفض + بنية الهيدروجين الطرفية → منتجات طبية مرنة للغاية
محتوى الهيدروجين العالي + الهيدروجين السلسلة الجانبية → أجزاء هندسية مقاومة للدرجات عالية
التوزيع الضيق + حماية فينيل → التطبيقات البصرية الراقية
