We weten allemaal dat siliconenrubberproducten worden gemaakt van gemengd siliconenrubber door middel van vulkanisatie bij hoge temperatuur. Dus hoe wordt het samengestelde siliconenrubber gemaakt? Wat is de basiskennis van siliconengrondstoffen die wij als verkopers moeten begrijpen? Laat me je vandaag meenemen naar de wereld van siliconenrubber, ik geloof dat je er veel profijt van zult hebben! De volgende zijn enkele relevante informatie die ik heb verzameld voor uw referentie!
Laat me eerst kort praten over de vorming van samengesteld siliconenrubber:
De eerste is om ruw rubber, wit roet en siliconenolie te bereiden volgens de vereisten van de rubbersamenstelling.
De tweede is koken. Kook het geknede product in de vacuüm kneder.
De derde is om een open mixer te gebruiken om het gekookte rubber tot een rol te malen
De vierde is nadat de lijmrol is afgekoeld (meestal 3-4 uur), de lijm wordt schoon gefilterd in de lijmzeef.
Is' niet eenvoudig? Maar we moeten de relevante ingrediënten en kenmerken van de grondstoffen in detail begrijpen, wat vereist dat we een beetje nadenken om de meester te vragen of informatie te verzamelen om deze dingen beter te begrijpen.
Dus, laat's je een diepgaand begrip van hen geven! Om duidelijk te zijn, zal ik een puntsgewijze verklaring afleggen!
1. Wat is siliconenrubber en hoe wordt het geclassificeerd?
Silicagel is een soort zeer actief adsorptiemateriaal. Het is een amorfe stof. Het bevat polysiloxaan, siliconenolie, wit roet (silica), koppelingsmiddel en vulmiddel, enz. Het hoofdbestanddeel is silica. De chemische stof De molecuulformule is mSiO2·nH2O. Het is onoplosbaar in water en eventuele oplosmiddelen, niet-toxisch, smaakloos, chemisch stabiel en reageert met geen enkele substantie behalve sterke alkaliën en fluorwaterstofzuur. Verschillende soorten silicagel vormen verschillende microporeuze structuren vanwege hun verschillende productiemethoden. De chemische samenstelling en fysieke structuur van silicagel bepalen dat het veel andere vergelijkbare materialen heeft die moeilijk te vervangen zijn: hoge adsorptieprestaties, goede thermische stabiliteit, stabiele chemische eigenschappen, hoge mechanische sterkte, enz.
Classificatie van siliconenrubber:
Volgens de vulkanisatiekenmerken kan siliconenrubber worden onderverdeeld in twee soorten: heet gevulkaniseerd siliconenrubber en gevulkaniseerd siliconenrubber op kamertemperatuur. Volgens de verschillende prestaties en het gebruik, kan het worden onderverdeeld in algemeen type, ultra-lage temperatuurbestendig type, ultra-hoge temperatuurbestendig type, type met hoge weerstand, oliebestendig type, medisch type enzovoort. Volgens de verschillende gebruikte monomeren kan het worden onderverdeeld in methylvinylsiliconenrubber, methylfenylvinylsiliconenrubber, fluorosilicone, nitrilsiliconenrubber enzovoort.
(1) Dimethylsiliconenrubber (aangeduid als methylsiliconenrubber):
De bereiding van lineair dimethylpolysiloxaanrubber met hoog molecuulgewicht vereist zeer zuivere grondstoffen. Om de zuiverheid van de grondstoffen te waarborgen, zuivert de industrie meestal eerst het dimethylbismut met een gehalte van 99,5% of meer. Chloorsilaan wordt gehydrolyseerd en gecondenseerd in ethanol-watermedium onder zure katalyse, en het bifunctionele siloxaantetrameer, namelijk octamethylcyclotetrasiloxaan, wordt afgescheiden en vervolgens wordt het tetracyclische lichaam blootgesteld aan de katalysator. , De vorming van hoogmoleculair lineair dimethylpolysiloxaan. De vormingsreactie van dimethylsiliconenrubber kan worden uitgedrukt door de volgende formule:
Dimethylsiliconenrubber is een kleurloos en transparant elastomeer, dat meestal wordt gevulkaniseerd met organische peroxiden met een hogere activiteit. Gevulkaniseerd rubber kan worden gebruikt in het bereik van -60 ~ +250 . Dimethylsiliconenrubber heeft een lage vulkanisatieactiviteit en grote permanente vervorming bij hoge temperatuur. Het is niet geschikt voor dikke producten. Het is moeilijk om dikke producten te vulkaniseren en de binnenlaag is ook gemakkelijk te schuimen. Omdat methylvinylsiliconenrubber met een kleine hoeveelheid vinyl betere prestaties levert, is dimethylsiliconenrubber geleidelijk vervangen door methylvinylsiliconenrubber. Andere soorten siliconenrubbers die tegenwoordig worden geproduceerd en gebruikt, naast de structurele eenheden van dimethylsiloxaan, bevatten ook min of meer andere bifunctionele structurele eenheden van siloxaan, maar hun bereidingsmethode is vergelijkbaar met die van dimethylsiloxaan. Er is geen wezenlijk verschil in de bereidingswijze van rubber. De bereidingsmethode is in het algemeen het hydrolyseren en condenseren van een bepaald bifunctioneel siliciummonomeer dat vereist is onder de omstandigheden die bevorderlijk zijn voor de vorming van het ringlichaam, en vervolgens octamethyl toevoegen in de vereiste verhouding. Cyclotetrasiloxaan wordt bereid door samen te reageren onder de werking van een katalysator.
(2) Methylvinylsiliconenrubber (afgekort vinylsiliconenrubber):
De structuurformule kan worden uitgedrukt als:
Omdat dit soort rubber een kleine hoeveelheid vinylzijketens bevat, is het gemakkelijker te vulkaniseren dan methylsiliconenrubber, waardoor er meer soorten peroxiden beschikbaar zijn voor vulkanisatie en de hoeveelheid peroxiden sterk kan worden verminderd. Het gebruik van siliconenrubber met een kleine hoeveelheid vinyl en dimethylsiliconenrubber kan de weerstand tegen compressievervorming aanzienlijk verbeteren. De set met lage compressie geeft aan dat het een betere ondersteuning biedt als afdichting bij hoge temperaturen. Het is een van de noodzakelijke vereisten voor O-ringen en pakkingen. Methylvinylsiliconenrubber heeft goede procesprestaties en is eenvoudig te bedienen. Er kunnen dikke producten van worden gemaakt en het oppervlak van geëxtrudeerde en gekalanderde halffabrikaten is glad. Het is momenteel een veelgebruikt siliconenrubber.
(3) Methylfenylvinylsiliconenrubber (aangeduid als fenylsiliconenrubber):
Dit soort rubber wordt verkregen door difenylsiloxaankettingschakels of methylfenylsiloxaankettingschakels in de moleculaire keten van vinylsiloxaanrubber te introduceren. De moleculaire structuur kan als volgt worden uitgedrukt:
Volgens het fenylgehalte (fenyl: siliciumatoom) in siliconenrubber, kan het worden onderverdeeld in laag fenyl, medium fenyl en hoog fenyl siliconenrubber. Wanneer het rubber kristalliseert of zich dicht bij het glasovergangspunt bevindt, of wanneer de twee omstandigheden elkaar overlappen, zal het rubber er stijf uitzien. De introductie van een geschikte hoeveelheid groepen met een groot volume kan de regelmaat van de polymeerketen schaden, wat de kristallisatietemperatuur van het polymeer kan verlagen. Tegelijkertijd kan de introductie van groepen met een groot volume de kracht tussen de polymeermoleculen veranderen, zodat ook het glas kan worden veranderd. Overgangstemperatuur. Siliconenrubber met laag fenyl (C6H5 / Si=6 ~ 11%) heeft vanwege de bovengenoemde redenen een uitstekende weerstand tegen lage temperaturen en heeft niets te maken met het type fenylmonomeer dat wordt gebruikt. De broosheidstemperatuur van gevulkaniseerd rubber is -120 ℃, wat tegenwoordig het beste rubber is met lage temperatuurprestaties. Laag fenylsiliconenrubber heeft de voordelen van vinylsiliconenrubber en de kosten zijn niet erg hoog, dus het heeft de neiging om vinylsiliconenrubber te vervangen. Wanneer het fenylgehalte sterk wordt verhoogd, zal de stijfheid van de moleculaire keten toenemen, wat resulteert in een afname van de koudeweerstand en elasticiteit, maar de ablatieweerstand en stralingsweerstand zullen worden verbeterd, en het fenylgehalte zal C6H5/Si=20~ bereiken 34% is middelmatig fenylsiliconenrubber met ablatieweerstand, hoog fenylsiliconenrubber (C6H5/Si=35~50%) heeft een uitstekende stralingsweerstand.
(4) Fluorosilicone, nitrilsiliconenrubber:
Fluorosiliconenrubber is een soort siliconenrubber met fluoralkylgroepen in de zijketen. Veelgebruikt fluorsiliconenrubber is fluorsiliconenrubber dat methyl, trifluorpropyl en vinyl bevat. De structuur kan als volgt worden uitgedrukt:
Fluorosilicone heeft een goede hittebestendigheid en uitstekende olie- en oplosmiddelbestendigheid, zoals alifatische koolwaterstoffen, aromatische koolwaterstoffen, gechloreerde koolwaterstoffen, op aardolie gebaseerde verschillende stookoliën, smeeroliën, hydraulische oliën en sommige synthetische oliën bij kamertemperatuur En de stabiliteit bij hoge temperatuur is beter , die buiten het bereik van puur siliconenrubber ligt. Fluorosiliconenrubber heeft goede prestaties bij lage temperaturen, wat een grote verbetering is voor puur fluorelastomeer. Het temperatuurbereik van fluorsiliconenrubber dat een trifluorpropylgroep bevat om de elasticiteit te behouden, is over het algemeen -50 ~ 200 , en de weerstand tegen hoge en lage temperaturen is slechter dan die van vinylsiliconenrubber, en het zal giftig gas produceren bij verhitting tot boven 300 . In termen van elektrische isolatie-eigenschappen is het veel slechter dan vinylsiliconenrubber. Het toevoegen van een geschikte hoeveelheid hydroxyfluorsiliconenolie met een lage viscositeit aan de fluorsiliconenrubbersamenstelling, warmtebehandeling van de rubbersamenstelling en het toevoegen van een kleine hoeveelheid vinylsiliconenrubber kunnen de procesprestaties aanzienlijk verbeteren en helpen bij het oplossen van de problemen van rubber dat aan rollen blijft kleven en ernstige gevolgen hebben. opslag structuur. , Kan de effectieve levensduur van de rubbersamenstelling verlengen. Wanneer de methylfenylsiliconenkettingschakel in het bovengenoemde fluorsiliconenrubber wordt geïntroduceerd, zal dit helpen om de weerstandsprestaties bij lage temperaturen te verbeteren en zijn de verwerkingsprestaties goed.
Nitrilsiliconenrubber is een soort siliconenrubber met een nitrilalkylgroep (meestal β-nitril-ethyl of γ-nitrilpropyl) in de zijketen. De introductie van polaire nitrilgroepen verbetert de oliebestendigheid en oplosmiddelduurzaamheid van siliconenrubber, maar de hittebestendigheid, elektrische isolatie en verwerkbaarheid worden verminderd. De structuurformule van siliconenrubber met methyl-, nitrilalkyl- en vinylgroepen kan als volgt worden uitgedrukt:
Het type en de inhoud van nitrilalkylgroepen hebben een grotere invloed op de prestaties van nitrilsiliconenrubber. Bijvoorbeeld, siliconenrubber dat 7,5% molair γ-nitrilpropyl bevat, heeft een vergelijkbare koudebestendigheid als siliconenrubber met een laag fenylgehalte, maar heeft een lagere oliebestendigheid. Het basis siliconenrubber is beter. Wanneer het gehalte aan γ-cyanopropylgroep toeneemt tot 33 ~ 50% mol, wordt de koudebestendigheid aanzienlijk verminderd, wordt de oliebestendigheid verbeterd en is de hittebestendigheid 200 ° C. Als β-nitril-ethyl wordt gebruikt in plaats van γ-nitrilpropyl, kan de hittebestendigheid van nitrilsiliconenrubber verder worden verbeterd.
(5) Fenyleen en fenylether siliconenrubber:
Fenyleensiliconenrubber is een soort siliconenrubber waarbij fenyleengroepen in de hoofdketen van polysiloxaan worden ingebracht. De structuur kan worden uitgedrukt als:
Door de introductie van fenyleengroepen wordt de stralingsbestendigheid van siliconenrubber sterk verbeterd. Tegelijkertijd verhoogt de aanwezigheid van aromatische ringen de stijfheid van de moleculaire keten, vermindert de flexibiliteit, verhoogt de glasovergangstemperatuur en vermindert de koudeweerstand, terwijl de treksterkte wordt verhoogd. Fenyleensiliconenrubber heeft een uitstekende hoge temperatuurbestendigheid, stralingsbestendigheid, hoge temperatuurbestendigheid tot 250 ~ 300 ℃, en heeft goede diëlektrische eigenschappen, vocht- en schimmelbestendigheid en waterdampbestendigheid. In de ruwe rubbersamenstelling van fenyleensiliconenrubber is het geschikt wanneer het fenyleengehalte 60% is, het fenylgehalte 30% is en het methylgehalte 10% is (het vinylgehalte is 0,6%). In dit geval heeft het gevulkaniseerde rubber goede uitgebreide prestaties.
Het nadeel van fenyleensiliconenrubber is dat de prestaties bij lage temperaturen slecht zijn en dat de broosheidstemperatuur -25 is, wat de toepassing ervan in sommige aspecten beïnvloedt. De prestaties bij lage temperaturen van fenyleensiliconenrubber zijn veel beter dan die van fenyleensiliconenrubber. -64~70℃.
Fenyleenoxide-siliconenrubber is een polysiloxaan met fenylether- en fenyleengroepen in de moleculaire ruggengraat. De moleculaire structuur kan worden uitgedrukt als:
Op fenyleenether gebaseerde siliconenrubber heeft goede mechanische eigenschappen en de algemene treksterkte kan 150 ~ 180 kg / cm bereiken (dat wil zeggen, 14,7 ~ 17,7 Mpa is veel hoger dan de sterkte van vinylsiliconenrubber. Tegelijkertijd heeft het uitstekende stralingsbestendigheid en is beter dan fenyleen Siliconenrubber Het is bestand tegen langdurige veroudering door hete lucht bij 250 ° C en heeft nog steeds een hoge sterkte na veroudering, hoewel de prestaties bij lage temperaturen van fenyleenoxide-siliconenrubber slechter zijn dan die van vinyl siliconenrubber, het is veel beter dan fenyleensiliconenrubber. De diëlektrische eigenschappen liggen dicht bij die van vinylsiliconenrubber, maar het op fenyleenether gebaseerde siliconenrubber heeft een slechte oliebestendigheid. Het is niet bestand tegen niet-polaire oliën op basis van aardolie, noch polaire synthetische oliën (zoals 4109 synthetische diester-smeerolie, fosforzuur) Prestaties van esterhydraulische olie. Kortom, vergeleken met vinylsiliconenrubber, heeft siliconenrubber op basis van fenyleenether een hoge gher sterkte en stralingsweerstand, gelijkaardige weerstand op hoge temperatuur en diëlektrische eigenschappen, en slechte prestaties bij lage temperatuur, olieweerstand en elasticiteit. 。 Op fenylether gebaseerde siliconenrubber heeft goede verwerkingsprestaties en kan worden gebruikt om speciale vereisten van modelproducten en geëxtrudeerde producten te vervaardigen.
Wat zijn de vormomstandigheden van ruw rubber tot samengesteld rubber?
Tijdens het mengproces is, vanwege de lage intermoleculaire cohesie van het ruwe siliconenrubber, de sterk versterkende en hittebestendige silicavuller het belangrijkste compoundeermiddel voor siliconenrubber geworden. Bij het selecteren van andere bereidingsmiddelen moeten kinderrijmpjes rekening houden met de vereisten voor weerstand tegen hoge temperaturen. , Dat wil zeggen, onder de toepassingsomstandigheden van siliconenrubber mogen ze niet vervluchtigd, ontleed, verkoold of verkleurd, enz. Om de hittebestendigheid van het ruwe siliconenrubber te behouden en de breuk van de siliciumbinding door zuur en alkali te verminderen aanval, is het noodzakelijk om extern zuur te voorkomen bij het samenstellen, De alkali wordt binnengebracht en de zure stoffen die worden geproduceerd door de ontleding van het peroxide-vulkanisatiemiddel moeten op tijd worden verwijderd!
Doe het gemengde ruwe rubber en andere ingrediënten in een vacuümkneder om te koken. In het begin is de temperatuur niet hoog. Tijdens het roerproces wordt de temperatuur langzaam verhoogd door wrijving. Wanneer het 155-160 graden bereikt, zal het meer dan de helft van de temperatuur zijn. Nog maar een paar uur,
Doe de gekookte lijm in een open molen om het tot een rol te malen. Pas alleen op dat je niet vies wordt. Het aantal rollen heeft slechts 2-3 ronden nodig.
Na het gladstrijken moet het ongeveer 3-4 uur worden afgekoeld en vervolgens wordt de lijm door het lucifernet gefilterd, het doel is om wat vaste materialen in de lijm eruit te filteren
3. Wat is siliconenolie? Wat zijn de soorten siliconenolie? Welke rol speelt het in siliconengrondstoffen?
Siliconenolie is een soort polyorganosiloxaan met een kettingstructuur met een verschillende polymerisatiegraad. Het wordt verkregen door dimethyldichloorsilaan met water te hydrolyseren om het primaire polycondensatieringlichaam te verkrijgen. Het ringlichaam wordt gekraakt en gerectificeerd om het lage ringlichaam te verkrijgen, en vervolgens worden het ringlichaam, het afdekmiddel en de katalysator samengevoegd om elk te verkrijgen. Een mengsel van verschillende polymerisatiegraden kan worden verkregen door vacuümdestillatie om laagkokende stoffen te verwijderen . De meest gebruikte siliconenolie, alle organische groepen zijn methyl, methylsiliconenolie genoemd. De organische groep kan ook andere organische groepen gebruiken in plaats van een deel van de methylgroepen om bepaalde eigenschappen van de siliconenolie te verbeteren en voor verschillende toepassingen toe te passen. Andere veel voorkomende groepen zijn waterstof, ethyl, fenyl, chloorfenyl, trifluorpropyl enzovoort. In de afgelopen jaren is organisch gemodificeerde siliconenolie snel ontwikkeld en zijn er veel organisch gemodificeerde siliconenoliën met speciale eigenschappen verschenen. Siliconenolie is over het algemeen kleurloos (of lichtgeel), geurloos, niet-toxisch en niet-vluchtige vloeistof. Siliconenolie is onoplosbaar in water, methanol, glycol en ethoxyethanol. Het is mengbaar met benzeen, dimethylether, methylethylketon, tetrachloorkoolstof of kerosine. Het is slecht oplosbaar in aceton, dioxaan, ethanol en alcohol. . Het heeft een kleine dampdruk, een hoger vlampunt en ontstekingspunt en een lager vriespunt. Naarmate het aantal segmenten n verschillend is, neemt het molecuulgewicht toe en ook de viscositeit. De vaste siliconenolie kan verschillende viscositeiten hebben, van 0,65 centistokes tot miljoenen centistokes. Als u siliconenolie met een lage viscositeit wilt maken, kunt u zure klei als katalysator gebruiken en telomeriseren bij 180 ℃, of zwavelzuur gebruiken als katalysator om bij een lage temperatuur telomeriseren om hoogviskeuze siliconenolie of viskeuze materialen te produceren. Alkalische katalysator. Volgens de chemische structuur wordt siliconenolie onderverdeeld in methylsiliconenolie, ethylsiliconenolie, fenylsiliconenolie, methylwaterstofsiliconenolie, methylfenylsiliconenolie, methylchloorfenylsiliconenolie, methylethoxysiliconenolie en methyltrifluorpropaan. Basissiliconenolie, methylvinylsiliconenolie, methylhydroxysiliconenolie, ethylwaterstofsiliconenolie, hydroxywaterstofsiliconenolie, cyanidesiliconenolie, enz.; vanaf het punt van gebruik zijn er dempende siliconenolie, diffusiepomp siliconenolie, hydraulische olie, isolatieolie, warmteoverdrachtsolie, remolie, enz. Siliconenolie heeft een uitstekende hittebestendigheid, elektrische isolatie, weersbestendigheid, hydrofobiciteit, fysiologische traagheid en kleine oppervlaktespanning. Bovendien heeft het ook een lage viscositeit-temperatuurcoëfficiënt en een hoge compressieweerstand). Sommige soorten hebben ook stralingsresistentie. Prestatie.
Siliconenolie speelt vooral een anti-aging effect in de grondstof siliconen.
4. Soorten en kenmerken van wit roet
Er zijn hoofdzakelijk twee soorten gasfasemethode en precipitatiemethode:
Gasfasemethode: meestal beginnend met siliciumtetrachloride, na vermenging met chloor en zuurstof (lucht), bij een hoge temperatuur boven 1000 graden, wordt waterstof eerst verbrand met zuurstof om water te produceren, en vervolgens reageren beide met siliciumtetrachloride om te hydrolyseren om fijn te produceren poeder Na coalescentie, afvang en ontzuring worden witte roetproducten verkregen.
Voordelen van de gasfasemethode: zuivere hoogte, minder sioh, hoge versterkingsgraad, heteluchtvulkanisatie, hoge vulcanisaattransparantie, goede elektrische eigenschappen, luchtdichtheid, kussenweerstand en dynamische vermoeiingsweerstand
Gebruik van de gasfasemethode: auto-onderdelen, draden, kabels, medische voeding, zeer sterke, zeer transparante siliconenrubberproducten, pakkingen
Precipitatiemethode: beginnend met waterglas, onder roeren zoutzuur of zwavelzuur toevoegen om de reactie te neutraliseren om SIO2-precipitatie te verkrijgen, die wordt gefilterd, gedroogd en vermalen tot wit roet met een hoge fijnheid
Het kan ook worden verkregen uit aardalkalimetaalkiezelzuur door een zure ontledingsreactie.
Voordelen van de precipitatiemethode: gevulkaniseerd rubber heeft een goede veerkracht, compressieset, goede zwellingsweerstand en verwerkingsprestaties, lage prijs, en het rubber is niet gemakkelijk te structureren en kan alleen worden gebruikt voor het vullen en versterken van rubber en plastic producten.
Toepassing van precipitatiemethode: algemene gegoten producten, rubberen rollen, oliebestendige pakkingmaterialen;
5. Wat zijn de belangrijkste vormen van gemengd siliconenrubber?
Omvat voornamelijk: persgieten, transfergieten, spuitgieten, extrusiegieten
6. Hoeveel lossingsmiddelen zijn er? Welke functie heeft het?
Er zijn pure lossingsmiddelen voor siliconenolie, lossingsmiddelen voor oplossingen, lossingsmiddelen voor emulsies, lossingsmiddelen voor siliconenpasta, lossingsmiddelen voor sproeien en uithardbare lossingsmiddelen.
De belangrijkste functie van het lossingsmiddel?
De belangrijkste functie is het voorkomen of verminderen van mechanische schade wanneer het gegoten product uit de mal wordt geworpen.
7. Silicagel
