有机硅交联剂
交联剂用量对单组分有机硅密封胶物理性能的影响

min。在氮气的保护下,加入一定量的酮肟
型交联剂,搅拌2 rain。再加入50 g气相二氧化 硅,搅拌5 rain。再加入400 g重质碳酸钙,搅 拌5 rain。最后加入4 g氨丙基三乙氧基硅烷和
0.5
g二月桂酸二丁基锡,抽真空搅拌10
rain。
将所得密封胶用300 ml塑料筒包装好进行物理 性能检测。 1.2.2醇型有机硅密封胶的制备 先将活性纳米碳酸钙在105℃烘箱中预先 干燥4 h/.2上备用。 在有效容量为l L的行星式搅拌分散机内 加入400 g基胶、100 g二甲基硅油、450 g活性 纳米碳酸钙,搅拌混合15 rain以上直到活性纳 米碳酸钙分散均匀、物料形成均匀细腻的膏状
2结果与讨论
不同交联剂用量所得的有机硅密封胶拉伸 强度测定的数据记录在表l ̄3中。 从表l~3的数据中可以发现,无论是酮肟 型有机硅密封胶,还是醇型有机硅密封胶,或 者酸型有机硅密封胶,随着交联剂用量的增
体为止。在氮气的保护下,加入一定量的醇型
交联剂,搅拌5 rain。最后加入4 g钛催化剂, 抽真空搅拌10 min。将所得密封胶用300ml塑
再加入50 g气相二氧化硅,搅拌5 min再抽真空
1.2单组分有机硅密封胶的制备
1.2.1酮肟型有机硅密封胶的制备 先将气相二氧化硅和重质碳酸钙在l 05℃ 烘箱中预先干燥4 h以上备用。 在有效容量为1L的行星式搅拌分散机内 加人400 g基胶、100 g二甲基硅油,搅拌混合
2
搅拌10 mm。将所得密封胶用300 ml塑料筒包 装好进行物理性能检测。
1.3密封胶物理性能的检测 按照国家标准GB/T13477.8.2002《建筑 密封材料试验方法第8部分:拉伸粘结性的测 定》中的方法,使用电子托力机(上海化工机 械四厂产品)进行密封胶的拉伸强度测定,记 录托伸至60%和100%时的模量、最大拉伸强 度、最大伸长率四个数据。 按照国家标准GB7I"13477.10-2002《建筑 密封材料试验方法第10部分:定伸粘结性的 测定》中的方法,检测密封胶定伸60%和定伸 100%时的定伸性能,记录密封胶是否存在粘 接破坏或者内聚破坏的情况。
有机硅粘合剂简介ppt

助剂主要有交联剂、促进剂、封端剂、补强剂等
(1)交联剂 :常用的交联剂有正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、 羟氨基硅烷、含硅氢基聚硅氧烷、钛酸丁酯、乙酰基 硅烷、肟基硅烷、烷氧基硅烷、氨基硅烷、酰氨基硅 烷、有机过氧化物、甲基三乙氧基硅烷等。
二者的化学结构有所区别。硅树脂由硅氧键为主链的结构 组成,在高温下可进一步缩合成为高度交联的硬而脆的脂, 而硅橡胶是一种线型的以硅氧键为主链的高分子量橡胶态 物质,分子量从几万到几十万不等,它们必须在固化剂及 催化剂的作用下才能缩合成为有若干交联点的弹性体,由 于二者的交联密度不同,因此最终的物理形态及性能也是 不同的。
硅油:硅油是含有单一或不同有机基团的低分子聚硅氧烷,
可以制成各种不同的粘度。硅油的表面张力低,与水的接触角 大,是优质斥水材料。硅油的粘温系数变化小,低温下不会凝 固,是既耐高温又耐低温的航空航天器的陀螺仪油、防冻和
耐热润滑油、液压油、仪表油等的基油,还有蒸气压极低的
高真空扩散泵油等。有机硅油或其改性制剂在化妆品中的应 用近年来增长很快。硅油搽在皮肤上不油不腻,感觉滑爽、 舒适,可制成各种护肤霜等。
用途
民用:用于精密电子配件的防潮、防水密封;所
需粘接的部位的封装;电子配件的绝缘及固定用胶; 汽车前灯垫圈密封;其它金属及塑料、陶瓷的粘接 及密封;冰箱、微波炉、线路板、电子元器件、太 阳能领域粘接密封及机械粘接密封等。
军用:军用飞机上的应用(现代高性能军用飞机,
机翼整体油箱或机身整体油箱的密封需要用胶粘剂。歼击敌 机的座舱有机玻璃与涤纶带间的粘接密封,需要高性能的胶
硅烷交联原理(一)
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硅烷交联原理(一)硅烷交联原理1. 简介•基本概念:硅烷交联是指通过硅烷键的形成,将有机物与无机物结合起来的化学反应。
•目的:产生具有优良性能的材料,如高温耐磨、耐腐蚀、耐电击等。
2. 硅烷键的特点硅烷键是由硅与氢或有机基团通过共价键连接而成的化学键,具有以下特点:•强度:硅烷键的键能较高,使其化合物具有较高的热稳定性和分解温度。
•稳定性:硅烷键的化合物在常温下相对稳定,不易发生反应。
•极性:由于硅原子的原子核电荷数较小,硅烷键具有较弱的极性。
3. 硅烷交联的反应机制硅烷交联的反应机制可以分为两个步骤:硅烷羟基化反应•反应物:有机硅化合物 + 水•过程:有机硅化合物中的硅烷键与水中的氢氧根离子发生反应,生成硅烷羟基化合物。
•具体化学方程式:有机硅化合物+ H2O → 硅烷羟基化合物硅烷羟基化合物交联反应•反应物:硅烷羟基化合物 + 交联剂•过程:硅烷羟基化合物中的硅烷羟基与交联剂中的硅烷键发生反应,形成硅烷交联网络。
•具体化学方程式:硅烷羟基化合物 + 交联剂→ 硅烷交联网络形成4. 常见的硅烷交联材料•硅橡胶:采用称为以上为主要原料的橡胶。
•硅酮胶:由硅烷交联聚合物(硅氧链)和无机玻璃结构(硅氧网状结构)构成。
5. 硅烷交联材料的应用硅烷交联材料由于其独特的性质,在众多领域得到广泛应用:•电子行业:硅烷交联材料具有良好的电绝缘性能,可用于制造电线电缆、电子元件等。
•航空航天:硅烷交联材料能耐高温、抗辐射,适用于航空航天器件的制造。
•医疗器械:硅烷交联材料对人体无毒无害,可用于制作医疗器械。
总结硅烷交联原理是通过硅烷键的形成,将有机物与无机物结合起来的化学反应。
硅烷交联具有较高的热稳定性、分解温度以及较弱的极性。
总的反应机制包括硅烷羟基化反应和硅烷羟基化合物交联反应。
硅烷交联材料在电子行业、航空航天和医疗器械等领域有广泛应用。
交联硅橡胶成分
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交联硅橡胶是一种高分子材料,其成分通常包括以下几种:
1.硅橡胶基础材料:硅橡胶是交联硅橡胶的基础材料,通常是由二甲基硅氧烷(DMS)和二乙烯基二甲基硅氧烷(DVMS)等有机硅单体聚合而成。
2.交联剂:交联剂是交联硅橡胶中的重要成分,它可以使硅橡胶分子链之间形成交联结构,从而提高硅橡胶的力学性能和耐热性。
常用的交联剂包括苯基乙烯基硅氧烷(SEBS)、乙烯基苯基硅氧烷(EBS)、甲基丙烯酰氧基硅氧烷(MAOS)等。
3.催化剂:催化剂可以促进交联反应的进行,常用的催化剂包括过氧化二苯甲酰(BPO)、二异丙基二月桂酸酯(DIBC)等。
4.填料:填料是为了改善硅橡胶的力学性能和降低成本而添加的一种材料。
常用的填料包括二氧化硅、滑石粉、玻璃纤维等。
5.助剂:助剂是为了改善硅橡胶的加工性能、耐热性能、耐候性能等而添加的一种材料。
常用的助剂包括抗氧化剂、紫外线吸收剂、润滑剂等。
以上是交联硅橡胶常见的成分,不同的配方会根据具体的应用需求进行调整。
有机硅密封胶的制备方法
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有机硅密封胶的制备方法有机硅密封胶是一种常用的工业材料,广泛应用于建筑、汽车、电子等领域。
它具有优异的密封性能、耐高低温性能、耐化学腐蚀性能以及优异的耐老化性能,因此备受青睐。
本文将介绍有机硅密封胶的制备方法。
有机硅密封胶的制备需要准备以下原料:有机硅单体、交联剂、稀释剂以及助剂等。
有机硅单体是有机硅密封胶的主要成分,常用的有机硅单体有聚二甲基硅氧烷、聚甲基硅氧烷等。
交联剂用于增强有机硅密封胶的强度和硬度,常用的交联剂有聚硫醚、聚氨酯等。
稀释剂用于调节有机硅密封胶的粘度,常用的稀释剂有醋酸乙酯、甲苯等。
助剂用于改善有机硅密封胶的加工性能,常用的助剂有抗氧化剂、催化剂等。
制备有机硅密封胶的步骤如下:1. 测量:按照配方比例准确称量所需的有机硅单体、交联剂、稀释剂和助剂等原料。
2. 混合:将有机硅单体、交联剂、稀释剂和助剂等原料加入反应容器中,通过搅拌或搅拌加热的方式混合均匀。
确保各组分充分混合,无明显颗粒或分离现象。
3. 除泡:将混合好的材料放置在真空容器中进行除泡处理,以去除其中的气泡和杂质。
除泡过程一般需要在真空条件下进行,时间和真空度根据具体材料的要求而定。
4. 固化:将除泡后的材料倒入模具中,放置在恒温箱中进行固化。
固化的温度和时间根据具体材料的要求而定。
5. 成型:固化后的有机硅密封胶可根据需要进行切割、研磨或成型等加工步骤,以获得所需的产品。
制备好的有机硅密封胶需要经过质量检验,确保其满足相应的技术要求。
质量检验包括外观检查、物理性能测试、化学性能测试等。
只有通过质量检验并符合要求的有机硅密封胶才能投入使用。
有机硅密封胶的制备方法包括原料准备、混合、除泡、固化和成型等步骤。
制备过程需要严格按照配方比例和工艺要求进行操作,以确保最终产品的质量和性能。
有机硅密封胶的制备方法较为简单,但要求操作细致,严格控制各环节的工艺参数,以确保产品质量的稳定性和可靠性。
家电行业用缩合型RTV-2有机硅密封胶的制备
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家电行业用缩合型RTV-2有机硅密封胶的制备缩合型RTV-2有机硅密封胶是一种由有机硅单体和交联剂组成的双组分密封胶,其通过室温下反应形成弹性体。
该类密封胶具有优异的耐高温、耐老化、耐候性和优异的粘接性能,可以用于家电产品的密封、粘接和涂覆等工艺。
制备高性能缩合型RTV-2有机硅密封胶对于提高家电产品的质量和性能至关重要。
本文将介绍家电行业用缩合型RTV-2有机硅密封胶的制备方法,并从材料选择、工艺流程等方面进行详细阐述。
一、材料选择1. 有机硅单体有机硅单体是缩合型RTV-2有机硅密封胶的主要成分,其质量和性能直接影响着密封胶的品质。
常用的有机硅单体包括甲基乙烯基硅氧烷、苯乙烯基硅氧烷等。
在选择有机硅单体时,需要考虑其分子量、官能团种类及含量等因素,以满足家电产品对密封胶的要求。
2. 交联剂交联剂是缩合型RTV-2有机硅密封胶的另一个重要成分,它可以使有机硅单体在室温下发生交联反应,形成弹性体。
常用的交联剂有三氧二硅、四氧三硅等。
在选择交联剂时,需要考虑其交联速度、交联密度以及与有机硅单体的相容性等因素。
3. 功能填料功能填料可以改善密封胶的物理性能,如增强硬度、改善抗老化性能等。
常用的功能填料有碳酸钙、石英粉、二氧化硅等。
在选择功能填料时,需要考虑其颗粒大小、形状以及与有机硅单体和交联剂的相容性等因素。
4. 分散剂、助剂等分散剂和助剂可以提高有机硅单体和填料的分散性、增加密封胶的粘接性能等。
常用的分散剂和助剂有聚乙烯醇、硅油等。
在选择分散剂和助剂时,需要考虑其溶解性、挥发性以及对密封胶性能的影响等因素。
二、工艺流程1. 配方设计根据家电产品的具体要求,确定有机硅单体、交联剂、功能填料以及分散剂、助剂等的比例和配方。
需要考虑密封胶的硬度、粘接性能、耐热性等物理性能指标,以及对家电产品的适用范围和环境要求等因素。
2. 材料配制按照配方设计,将有机硅单体、交联剂、功能填料以及分散剂、助剂等依次加入到反应釜中,通过搅拌和加热的方式使其充分混合和均匀分散。
有机硅灌封胶分类及配方
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有机硅灌封胶分类及配方一.背景灌封材料是多种多样的,但是现在用得最多的主要是各种合成聚合物。
其中,又以环氧树脂、聚氨脂弹性体以及有机硅聚合物三大类聚合物用得最为广泛。
面临耐湿性、耐热性、内应力问题等,聚氨酯在应用中存在着难以解决的问题是灌封胶表面过软、易起泡,固化不充分且高温固化时易发脆,在条件苛刻的工作环境中聚氨酯灌封材料往往难以满足耐湿热耐老化耐高低温要求。
有机硅高分子材料因特殊的硅氧键主链结构而具有独特的耐气候、耐老化性能,优异的耐高低温性能,良好的疏水性机械性能、电绝缘等,因而被广泛用于电子电器元件的灌封保护;半导体发光二极管(LED)的显示器灌封大多采用有机硅灌封。
半导体发光二极管(LED)是一种将电能转换为可见光的固态半导体器件,LED的光谱几乎全部集中于可见光频段,其发光效率可达80%~90%,是一种新型高效光源,具有节能、环保、寿命长等3大优势。
在全球能源短缺的背景下,LED越来越为人们所关注。
LED 显示器件因其长期暴露在苛刻而恶劣的环境下工作,要求必须具有良好的环境适应性LED显示器件灌封的目的:首先是密封和绝缘,避免印制线路板和发光二极管的引脚;暴露于环境中,从而免受潮气、雨水、灰尘、辐射(光热)、迁移离子等环境侵害;其次是固定LED,提高产品对外来冲击震动的抵抗力,防止因LED 灯歪斜引起显示屏显示质量下降的缺陷。
二、有机硅灌封胶2.1 有机硅灌封胶的组成及分类有机硅灌封胶由硅树脂、交联剂、催化剂、导热材料等部分组成。
硅橡胶灌封胶按分子结构和交联方法可分为室温硫化硅橡胶;双组份加成形硅橡胶灌封胶(ARC硅橡胶);双组份缩合型硅橡胶灌封胶(RTV硅橡胶)。
ARC硅橡胶胶固化无小分子放出, 交联结构易控制,收缩率在0.2%以下,电学性能、弹性等均优于RTV硅橡胶, 且工艺性能优越, 既可在常温下固化,又可在加热后于短时间内固化。
所以ARC硅橡胶灌封胶在国内外被公认为是极有发展前途的电子工业用新型材料。
有机硅树脂 制作流程
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有机硅树脂制作流程
有机硅树脂是一种非常重要的高分子材料,在很多领域都有广泛的应用。
那么,有机硅树脂的制作流程是什么呢?
1.原材料准备
有机硅树脂制作的原材料主要包括多种硅烷单体和交联剂。
硅烷单体的选择会对有机硅树脂的性能影响很大,因此需要根据具体的应用场景选择不同的硅烷单体。
交联剂主要用于控制树脂的硬度和强度,同样需要根据具体情况选择。
2.混合和催化
将所需的硅烷单体和交联剂混合在一起,同时加入催化剂和助催化剂进行反应。
这个过程需要在恰当的温度下进行,通常是在室温下或稍微加热一下。
3.聚合反应
在混合和催化的基础上,开始有机硅树脂的聚合反应。
这一过程是自发的,并且由于交联剂的存在,会形成三维网状结构,使有机硅树脂
的性能更加优良。
4.升温固化
在聚合反应完成之后,需要进行升温固化,以减少树脂内部的孔隙和缺陷,并提高硬度和强度。
一般情况下,升温的过程应该慢一些,以防止出现过快的热化现象。
5.形成成品
最后,将固化后的有机硅树脂进行形成和后处理。
形成的方式主要包括压制、注塑、涂布等。
后处理则是指将形成的树脂进行表面处理、清洁、检测等,以获得更好的性能和使用体验。
总的来说,有机硅树脂的制作流程比较复杂,需要精确的控制温度、化学反应时间和使用的化学物品等,才能获得最优质的有机硅树脂材料。
此外,不同的应用场景需要有不同的硅烷单体和交联剂的选择,这也是硅烷树脂制造的关键之一。
有机硅胶的交联剂
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有机硅胶的交联剂
有机硅胶的交联剂主要有以下几类:
通过极性键产生交联,如甲醛将聚丙烯酰胺交联。
通过非极性键产生交联,如硅烷偶联剂KH-550 等。
通过配位键产生交联,如二乙烯基三甲氧基硅烷等。
不同类型的交联剂具有不同的特点,如极性键交联剂能提高有机硅胶的耐水性,非极性键交联剂能提高有机硅胶的耐油性等。
此外,有机硅胶的交联剂还可以改变硅胶分子的表面性质,使其与各种材料的接触面提高粘附性,从而在各个工业领域广泛应用。
有机硅高温胶
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有机硅高温胶有机硅高温胶属于一种特殊的胶黏剂,其主要特点是具有优异的耐高温和耐化学性,适用于复杂工况下的胶黏、密封和涂覆。
本文将从有机硅高温胶的组成、性能、应用及市场前景等方面进行介绍。
一、组成有机硅高温胶主要由有机硅聚合物、硅烷交联剂以及填料等组成。
其中有机硅聚合物是胶黏剂的主要成分,其分子结构具有非常高的稳定性,可以在高温、强酸、强碱、氧化剂等恶劣环境下稳定存在,并具有非常高的弹性、耐久性和粘附性,是有机硅高温胶的核心技术。
硅烷交联剂是胶黏剂中的交联剂,主要由三氯甲基硅烷和乙烯基硅烷等有机硅单体组成,可以在固化过程中与有机硅聚合物发生交联反应,从而使胶黏剂的物理性能得到提升。
填料则是有机硅高温胶中增加体积、调节黏度和改变胶黏剂性质的重要组成部分。
常见的填料有二氧化硅、碳酸钙、滑石粉等,不同的填料可以使胶黏剂的硬度、稠度、流动性等性质发生变化,使其适应不同的工业需求。
二、性能1、优异的耐高温性能有机硅高温胶在高温环境下具有极好的耐受性,能够在-60℃至230℃的温度范围内稳定运行,并能够抵抗热震、热变形和高温气氛等复杂的工业环境,其耐热性能甚至可以与硅酮橡胶相媲美。
2、优异的耐化学性能有机硅高温胶具有非常好的耐酸碱、耐油、耐溶剂等化学腐蚀性能,能够在强酸、强碱、有机溶剂等恶劣环境下长期使用而不受损害,这使得有机硅高温胶在化工、石化、航空等领域得到广泛应用。
3、良好的电绝缘性能有机硅高温胶具有非常好的电绝缘性能,能够抵抗高电压、高电场等电学应力,不易发生电击穿,可以在电子、电力等领域广泛应用。
4、高弹性、高粘附力有机硅高温胶具有非常高的弹性和粘附力,在各种材料表面都具有很好的黏附性,且粘附力不易下降,具有很好的耐久性,可以在汽车、造船等领域得到广泛应用。
三、应用有机硅高温胶的应用领域非常广泛,包括汽车、电子、航空、石化、医疗等许多领域。
1、汽车行业有机硅高温胶的优异性能使其在汽车制造中具有广泛应用,如引擎缸盖密封、排气管连接、风扇清洗、雨刷电机密封和电气部件密封等。
有机硅胶黏剂

近年来,有机胶黏剂有了越来越广泛的应用,胶接技术亦已发展成熟,并成为胶接、焊接、机械连接当代三大连接技术之一。
在众多的胶黏剂中,建筑密封胶占有重要地位。
建筑密封胶分为有机硅型、聚氨酯型、聚丙烯酸型、聚硫型等,其中有机硅型和聚氨酯型建筑密封胶是技术发展的主要方向。
有机硅型建筑密封胶按反应机理分为缩合型和加成型两种,按包装形式分为单组分和双组分两种,按硫化时脱出的小分子种类又分为脱酸型、脱酮肟型、脱醇型、脱酰胺型、脱氢型以及脱水型等。
脱酸型密封胶气味大,有腐蚀性;脱醇型有机硅密封胶硫化速度慢,保存性和粘接性较差,脱酰胺型有机硅密封胶有酰胺臭味,无腐蚀性,伸长率较高,对许多基材的粘接性都较好。
有机硅脱酮肟型密封胶具有优良的耐寒、耐热、耐老化、防水和防潮性能;伸缩疲劳强度高、永久变形小;无毒、无臭,对一般材料无腐蚀;通用性强、应用广泛。
因此脱酮肟型密封胶的用量正逐步增加。
有机硅密封胶已被国内外建筑业公认为是最可信赖的弹性结构、粘接密封和嵌缝用的高性能化学建材。
因此本文主要讨论的是有机硅建筑胶中的脱酮肟型密封胶。
所有有机硅密封胶一般都由基础聚合物、补强填料、交联剂、催化剂、助剂、颜料等配料组成。
所以脱酮肟型有机硅密封胶也不例外。
目前市场上各配料的成分主要如下:基础聚合物主要是α,ω-二羟基聚二有机硅氧烷(如α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷,俗称107基胶)粘度1000~100000 mPa·s(25℃);补强填料主要有白炭黑(气相法、沉淀法)、碳酸钙、硅藻土、石英粉、云母粉、二氧化钛、高岭土等;常用的交联剂有CH3Si(O-N=CMe2)3、CH2=CHSi(O-N=CMe2)3、CH3Si(O-N=CMeEt)3等;催化剂为有机锡化合物、钛络合物(如:辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡等);助剂有耐热添加剂、触变性赋予剂、增粘剂、增塑剂、水分清除剂、防霉剂、阻燃剂等;常用颜料有氧化铁、钛白粉、炭黑等。
补强填料硅橡胶具有非结晶性结构,分子链之间相互作用力弱,因此未经补强的硫化硅橡胶强度很差,无实用价值。
新型硅胶交联剂

新型硅胶交联剂是一种用于交联硅胶的化学物质,可以提高硅胶的稳定性和耐热性。
相比传统的交联剂,新型硅胶交联剂具有以下优点:
1.高效交联:新型硅胶交联剂可以快速、高效地与硅胶反应,形成稳定的交联结构,提高硅胶的力学强度和耐热性。
2.优异的耐热性:新型硅胶交联剂可以使硅胶在高温环境下保持稳定性,不易变形和老化。
3.良好的耐化学性:新型硅胶交联剂可以提高硅胶的耐化学性,使其不易受到酸、碱等化学物质的侵蚀。
4.环保健康:新型硅胶交联剂不含有害物质,使用安全可靠,对环境和人体健康无害。
新型硅胶交联剂的应用范围广泛,可以用于制备高温、高压、高强度等特殊条件下使用的硅胶制品,例如硅胶密封件、硅胶管件、硅胶模具等。
同时,新型硅胶交联剂的使用也可以提高硅胶制品的质量和性能,满足不同领域的需求。
陶氏dowsil有机硅胶成分比例

陶氏dowsil有机硅胶成分比例
陶氏DowSil有机硅胶是一种常见的硅橡胶产品,其成分比例通
常包括硅油、交联剂、催化剂和填料。
硅油是有机硅胶的主要成分,它赋予硅胶良好的柔软性和耐热性。
交联剂用于在硅油分子之间形
成交联结构,增强硅胶的机械性能和耐用性。
催化剂则用于加速交
联反应的进行,确保硅胶在制备过程中能够快速固化。
填料在硅胶
中起到增强材料强度、改善流变性能和降低成本的作用。
这些成分
按照特定的配方比例混合制备而成,以满足不同应用领域对硅橡胶
材料性能的要求。
从成分比例的角度来看,具体的配方比例可能因产品型号、用
途和制造商而有所不同。
一般来说,硅油在有机硅胶中的含量较高,通常在50%以上,这是因为硅油是硅胶的主要成分。
交联剂的含量
通常在5%到15%之间,催化剂的含量较低,一般在1%以下。
填料的
含量可以根据具体的要求和应用进行调整,一般在20%到40%之间。
这些比例可以根据硅胶的特性和用途进行调整,以满足不同的性能
和应用需求。
从应用角度来看,陶氏DowSil有机硅胶被广泛应用于建筑密封、电子组件封装、汽车零部件制造、医疗器械等领域。
不同的应用领
域对硅橡胶的要求也不尽相同,因此在配方比例上可能会有所差异,以满足不同领域对硅橡胶材料性能的要求。
总的来说,陶氏DowSil有机硅胶的成分比例是根据产品的特性
和用途来确定的,其中硅油、交联剂、催化剂和填料是其主要成分,它们的比例会根据具体需求进行调整,以确保硅橡胶材料具有良好
的性能和适应不同的应用环境。
1800t_a有机硅交联剂系列产品填平补齐项目环境影响执行报告书

1800t/a有机硅交联剂系列产品填平补齐项目环保执行报告一、企业基本情况浙江衢州正邦有机硅有限公司位于高新技术产业园区内,公司占地面积20多亩,是市直管企业,一直致力于安全可靠、环保高效的有机硅高新科技产品和先进生产工艺的研究开发。
本公司成立于2007年6月,设计生产1800吨/年系列有机硅交联剂产品:聚甲基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、正硅酸乙酯和年产1000吨甲基硅树脂、8000吨有机硅涂料项目。
于2008年4月进行试生产,主要生产系列有机硅交联剂产品。
2009年7月完成1800吨系列有机硅交联剂项目竣工环境保护验收(甲基硅树脂和有机硅涂料产品到目前尚未投产)。
二、建设项目的必要性和可行性近年来由于产品的应用领域不断扩大及用户对产品的质量要求不断提高,使现有的产品质量标准无法满足市场需求。
产品游离氯的含量由原来的≤50PPM现需提高到≤5PPM,针对这一质量要求,公司对生产工艺进行了深入的研究,在各类试验数据的对比下得出:调整反应时间、速度,可降低产品中的游离氯。
反应时间由原来的每批22.5小时调整至32.7小时,从而提升了产品的质量,满足了用户的要求。
由于反应时间的延长,产品产量下降了37.5%,经公司讨论决定,在确保产品质量的前提下,增加设备投入。
对产品质量、生产工艺、生产设备进行填平补齐,是一个既能满足市场对质量的要求又保证了企业产能的双赢方案。
三、生产及项目建设情况项目名称:1800t/a有机硅交联剂系列产品填平补齐项目项目性质:扩建技改项目建设单位:浙江衢州正邦有机硅有限公司建设地点:浙江衢州正邦有机硅有限公司厂区厂房三内,用地性质为二类工业用地。
公司总平面布置图参见附件4-1,项目总图布置附件4-2建设内容:生产系列有机硅交联剂装置及配套设施,本项目与2015年4月30开工建设,2015年10月9号取得是生产批复,现已进入开始试生产。
聚碳化二亚胺交联剂交联机理

聚碳化二亚胺交联剂交联机理聚碳化二亚胺(PDCPD)是一种聚合物材料,具有优异的性能,包括高强度、耐磨性、化学稳定性等特点。
为了进一步提高PDCPD的性能,常常需要进行交联处理。
交联剂是在聚合过程中与聚合物分子间形成化学键的物质,可以提高聚合物的热稳定性、强度和耐磨性等性能。
在PDCPD的交联处理中,常用的交联剂包括有机过氧化物、有机硅等。
本文将重点介绍PDCPD交联剂交联机理,探讨其在PDCPD材料中的应用。
一、PDCPD的特性PDCPD是一种高性能聚合物材料,具有以下几个显著特点:1.高强度:PDCPD具有优异的强度,其拉伸强度和抗冲击性能均高于一般的聚合物材料。
2.耐磨性:PDCPD具有良好的耐磨性能,表现出较强的耐磨损和划痕性能。
3.化学稳定性:PDCPD在常温下具有较好的化学稳定性,能够抵御一般的化学溶剂侵蚀。
4.耐高温性:PDCPD具有良好的耐高温性能,能够在较高温度下保持较好的性能稳定性。
由于PDCPD具有上述优异的性能特点,因此在汽车、航空航天、船舶等领域得到了广泛的应用。
但是,由于PDCPD分子之间存在较弱的相互作用力,因此其热稳定性和耐磨性还有待进一步提高。
交联处理是一种有效的方法,可以改善PDCPD的性能。
二、PDCPD的交联处理PDCPD的交联处理是通过在聚合过程中,引入交联剂与聚合物分子之间形成化学键,从而增加聚合物的分子间连接,提高其热稳定性和强度等性能。
常用的PDCPD交联剂包括有机过氧化物、有机硅等。
1.有机过氧化物交联剂有机过氧化物交联剂是一种常用的PDCPD交联剂,其交联机理如下:在PDCPD的聚合过程中,加入适量的有机过氧化物交联剂,通过过氧化物分子中的氧原子和PDCPD分子中的氢原子发生自由基反应,形成O-O键断裂的过程,产生自由基。
这些自由基活性物质与PDCPD 分子中的双键结构加成反应,从而实现PDCPD的交联,形成三维网络结构,提高了PDCPD的热稳定性、强度和耐磨性等性能。
不同SiH含量的交联剂对有机硅弹性体性能的影响

第52卷 第7期 2019年7月天津大学学报(自然科学与工程技术版)Journal of Tianjin University (Science and Technology )V ol. 52 No. 7Jul. 2019收稿日期:2018-09-28;修回日期:2018-12-28. 作者简介:冯亚凯(1966— ),男,博士,教授. 通信作者:冯亚凯,yakaifeng@ .基金项目:天津市科技计划资助项目(16ZXCLGX00010,16YFZCGX00280).Supported by the Science and Technology Support Program of Tianjin ,China (No. 16ZXCLGX00010,No. 16YFZCGX00280).DOI:10.11784/tdxbz201809088不同Si —H 含量的交联剂对有机硅弹性体性能的影响冯亚凯1, 2,孟凡成1,赵敬棋3,申景博3(1. 天津大学化工学院,天津 300072;2. 天津化学化工协同创新中心,天津 300072;3. 天津莱尔德电子材料有限公司,天津300457)摘 要:以乙烯基硅油为基础聚合物,以含氢硅油为交联剂,在Karstedt’s 催化剂的作用下,制备出加成型有机硅弹性体,并对体系的凝胶时间、固化反应历程、弹性体的交联密度和形成的交联网络进行了系统的表征.同时,探究了不同Si —H 含量的交联剂对固化后弹性体的渗油量、表面黏性和力学性能的影响.体系的固化反应历程通过差示扫描量热法来评价,交联密度通过测试弹性体在甲苯中的溶胀度得出,采用索氏提取法提取样品中可溶性物质,弹性体的渗油量通过析出失重法来表征,表面黏性通过测试样品与离型膜的剥离强度来评价.结果表明,以低Si —H 含量的含氢硅油为交联剂时,体系的凝胶时间较长,交联密度低,形成的交联网络更加完善,进而导致弹性体的渗油量明显降低,表面黏性和断裂伸长率显著增大,但其力学强度较差,从而限制了其进一步的应用.采用高、低Si —H 含量的含氢硅油并用的方式,通过调节两种交联剂的摩尔比例,制备得到了不同表面黏性的弹性体,并且可以调控弹性体的渗油量和力学性能,使其可以满足不同场合的使用要求. 关键词:交联剂;Si —H 含量;渗油;表面黏性;力学性能中图分类号:TQ333.93 文献标志码:A 文章编号:0493-2137(2019)07-0763-07Effect of Cross -Linker with Different Si —H Contents on theProperties of Silicone ElastomersFeng Yakai 1, 2,Meng Fancheng 1,Zhao Jingqi 3,Shen Jingbo 3(1. School of Chemical Engineering and Technology ,Tianjin University ,Tianjin 300072,China ; 2. Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin ),Tianjin 300072,China ;3. Tianjin Laird Electronic Materials Co.,Ltd.,Tianjin 300457,China )Abstract :Additional silicone elastomer s wer e pr epar ed using vinyl-ter minated silicone oil as base polymer ,hydrogen-containing silicone oil as cross-linking agent, and platinum as Karstedt’s catalyst. Then ,the gelation time ,curing reaction process ,cross-linking density ,and cross-linked network of the elastomer were systematically inves-tigated. Meanwhile ,the effect of cross-linkers with different Si —H contents on the final material ,including its oil bleeding ,surface stickiness ,and mechanical properties ,were analyzed. The curing reaction process was evaluated using differ ential scanning calor imetr y. The cr oss-linking density of the elastomer was deduced via the swelling method using toluene. The soluble matter in the sample was characterized using the Soxhlet extraction method. The oil bleeding was confirmed using the weight loss method ,and the surface stickiness was assessed by peel strength be-tween elastomer and release film. Results showed that when the hydrogen-containing silicone oil with low Si —H con-tent was used as cr oss-linking agent ,the gelation time of the system incr eased ,but the cr oss-linking density de-creased and the formed cross-linking network was perfect. Consequently, the ultimate properties of elastomers were·764·天津大学学报(自然科学与工程技术版)第52卷第7期distinctly different. The oil bleeding of the elastomer decreased significantly,and the surface stickiness and elonga-tion at break were improved markedly. However,the mechanical strength of the elastomer was poor,which limited its further applications. Elastomers with different surface stickiness could be prepared by changing the ratio of hydro-gen-containing silicone oil with different Si—H contents. Meanwhile,the oil bleeding and mechanical properties of the elastomer could also be adjusted;thus,it could meet the requirements under different conditions.Keywords:cross-linker;Si—H content;oil bleeding;surface stickiness;mechanical property随着电子元器件朝着集成化、微型化和智能化方向的发展,散热问题己经成为微电子领域发展的一个瓶颈.通常的解决方法是在电子元器件和散热装置之间安装导热界面材料[1-3].目前,导热界面材料主要有导热垫片、导热凝胶和导热相变材料等.由于导热垫片具有便于安装、可重复利用和自黏性等诸多优点,越来越受到广大科研工作者的关注[4-6].加成型有机硅弹性体具有固化过程中不产生副产物、高转化率和交联密度可控等优点,被广泛用作导热界面材料的基体聚合物[7-9].加成型导热有机硅垫片通常以含Si—Vi基团的乙烯基硅油为基础聚合物,以含Si—H基团的含氢硅油为交联剂,在过渡金属化合物催化下,发生硅氢加成反应而固化[10-12].通过加入抑制剂,控制固化反应温度,进而延长胶料的储存时间,加入填料赋予复合材料合适的强度,并显著提高材料的导热系数[13-14].近年来,人们致力于研发高导热系数的导热界面材料,导热系数得到大幅度提升[15-17].垫片的导热系数主要取决于填料种类、填充量、形貌和粒径等[18-19],大多数研究者对填料性质进行了系统的研究,而对于聚合物体系的研究却鲜有报道.然而,基础聚合物的化学结构、黏度和分子质量分布,交联剂的化学结构、分子质量和Si—H含量以及r(r为Si—Vi与Si—H的摩尔比)对固化反应和最终固化产物的性能有着重要影响[20-22].随着电子产品的更新升级,市场对导热有机硅垫片的性能提出了更高的要求.除了要求导热有机硅垫片具有高导热系数和合适的压缩回弹性外,人们更希望其具有低压缩应力、低小分子析出和可调的表面黏性.为此,需要科研工作者进行深入研究,不断优化垫片的性能[23].本文以双端乙烯基硅油为基础聚合物,以不同Si—H含量的含氢硅油为交联剂,加入催化剂和抑制剂制备了加成型有机硅弹性体.并且采用高、低Si—H含量的含氢硅油并用的方式,制备了一系列的弹性体.探究不同Si—H含量的交联剂对有机硅弹性体的渗油、表面黏性和力学性能的影响.1 实验部分1.1 实验原料双端乙烯基硅油RH-Vi311(乙烯基含量0.32%),端甲基侧氢硅油RH-H1(Si—H基团含量0.11%),RH-H2(Si—H基团含量0.28%),RH-H3 (Si—H基团含量0.41%),RH-H4(Si—H基团含量0.77%),浙江润禾有机硅新材料有限公司;Karstedt’s 催化剂(铂含量3000×10-6),郑州阿尔法化工有限公司;1-乙炔基环己醇,天津希恩思生化科技有限公司;甲苯,分析纯,天津市元立化工科技有限公司;石油醚,分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司.1.2 实验设备AL204型电子天平,梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;DPM-1QT型双行星脱泡搅拌机,罗斯(无锡)设备有限公司;导热材料成型系统,Laird自制;101BS-3型电热鼓风干燥箱,天津市三水科学仪器有限公司;BLD-200N型剥离强度测试仪,济南兰光机电有限公司,CMT4104型微机控制电子万能试验机,美特斯工业系统有限公司;QYXT-250-S型索氏提取器,天长市天沪分析仪器有限公司.1.3 有机硅弹性体的制备按设定好的配方在胶料罐中依次加入乙烯基硅油、抑制剂、催化剂和交联剂,保证体系中Si—Vi基团与Si—H基团的摩尔比为2∶1.然后,将胶料罐置于双行星脱泡搅拌机中,以2000r/min速率搅拌2min,真空脱泡2min.最后,将充分搅拌的胶料倒入PTFE模具中,置于简易导热材料成型系统上,80℃预固化30min,置于120℃的烘箱中,烘烤30min,固化成型.将样品取出,冷却至室温,备用.为赋予弹性体合适强度和导热性能,在表面黏性和力学性能测试样品中,以氧化铝为填料,填充量为80%(质量分数).1.4 分析测试1.4.1傅里叶变换红外光谱(FT-IR)采用Nicolet 6700型傅里叶变换红外光谱仪(美2019年7月 冯亚凯等:不同Si —H 含量的交联剂对有机硅弹性体性能的影响 ·765·国尼高力仪器公司)对交联剂进行FT-IR 测试,溴化钾压片法,扫描范围4000~400cm -1.1.4.2 核磁共振氢谱(1HNMR )采用A V ANCE Ⅲ 400Hz 型核磁共振波谱仪(德国布鲁克公司)对交联剂进行1HNMR 测试,溶剂为无内标的氘代氯仿(CDCl 3),并计算交联剂中Si —H 基团的含量.1.4.3 凝胶渗透色谱(GPC )测试采用TDA305型多检测凝胶渗透色谱仪(英国马尔文仪器有限公司)测试样品的分子质量,以四氢呋喃为流动相,以聚苯乙烯为标样. 1.4.4 凝胶时间测试在室温下,采用触碰的方式,记录无抑制剂的体系从流动到失去流动性的时间,即为有机硅弹性体的凝胶时间.1.4.5 交联密度测试将样品裁切成Φ10mm ×2mm 的试样,准确称量后放入称量瓶中,加入25mL 甲苯,盖紧瓶塞.在室温下溶胀,每隔一定时间取出试样,用滤纸迅速擦干表面附着的溶剂后,称重,直至两次称量的质量之差不大于0.002g ,可认为达到溶胀平衡,计算样品的溶胀度和交联密度. 1.4.6 DSC 测试采用DSC 204F1型差示扫描量热仪(耐驰科学仪器商贸上海有限公司)跟踪固化反应过程,升温速率10℃/min ,测试温度20~200℃. 1.4.7 索氏提取测试将一定质量的样品放入提取管内,提取瓶中加入石油醚,加热浸提样品中可溶性物质,并计算样品质量损失分数.1.4.8 邵氏硬度测试采用LX-A 型邵氏橡胶硬度计(乐清市海宝仪器有限公司)对样品硬度进行测试,每个样品分别选取不同的点测试3次,取平均值. 1.4.9 表面析出测试将样品用刀模裁切成圆柱形样品,保证其具有均匀的厚度和平滑边缘.在样品的上、下面分别加3层滤纸,以吸附样品表面析出的油性物质,为了避免滤纸与样品黏附,在它们之间加一层玻纤,然后将其置于两块金属板之间,将其压缩为原始厚度的50%,并于120℃下放置24h ,计算样品的质量损失百分数,计算式为w =1231()+−w w w w ×100%式中:w 1为样品的初始质量;w 2为样品上、下两层玻纤的质量;w 3为测试后样品和玻纤的总质量. 1.4.10 表面黏性测试表面黏性通过测定样品与离型膜的剥离强度来表征.采用IMASS SP -2100型剥离强度测试仪测定有机硅弹性体与离型膜间的剥离强度,样品尺寸为长150mm 、宽25mm 、厚2.54mm . 1.4.11 力学性能测试将弹性体按照GB/T 508—2009裁剪成标距为(20±0.5)mm 的哑铃形样条,厚度通过测厚仪测得,再将样条置于微机控制电子万能试验机上进行拉伸,拉伸速率为5mm/min ,测定拉伸强度及断裂伸长率.2 结果与讨论2.1 交联剂的表征分析 2.1.1 交联剂的FT-IR 分析图1为4种交联剂的FT-IR 谱图,从图中可以看出,2960cm -1特征峰吸收强度大致相同,归因于Si —CH 3中C —H 的伸缩振动;而2160cm -1特征峰是Si —H 伸缩振动峰,峰强逐渐增大对应于4种交联剂的Si —H 含量逐渐增大.图1 不同交联剂的FT -IR 谱图Fig.1 FT -IR spectra of different cross -linkers2.1.2 含氢硅油的1HNMR 分析图2为4种交联剂的1HNMR 谱图,分析其化学位移,δ=0.1~0.3为Si —CH 3中的质子峰,δ=4.65~4.75为Si —H 中氢原子的核磁共振吸收峰.分别对图2 不同交联剂的1HNMR 谱图Fig.2 1HNMR spectra of different cross -linkers·766·天津大学学报(自然科学与工程技术版)第52卷第7期 其峰面积进行积分,根据Si—CH3与Si—H峰强度的比值,计算得到Si—CH3链节和Si—H链节的相对数量,并得到含氢量.结合1HNMR和GPC分析,确定含氢硅油分子量和Si—H含量,如表1所示,结果发现经1HNMR计算得到的Si—H含量和厂家提供的数据非常接近.表1交联剂的基本参数Tab.1Details of cross-linkers交联剂m n M nSi—H含量/%Si—H含量*/%RH-H1 118 11 09560 0.11 0.10 RH-H2 124 31 11191 0.28 0.26RH-H3 116 49 11770 0.41 0.39RH-H4 108 117 15139 0.77 0.73 注:m为含氢硅油中二甲基硅链节数;n为含氢硅油中硅氢链节数;M n为含氢硅油的数均分子量;上标“*”为经1HNMR积分计算得出的值.2.2 不同Si—H含量的交联剂对弹性体性能的影响如表2所示,凝胶时间测试发现,在室温下,以低Si—H含量的含氢硅油为交联剂时,体系的固化时间远远长于以高Si—H含量的含氢硅油为交联剂体系的固化时间.主要原因为高Si—H含量的交联剂的反应活性较高,反应过程中体系黏度增加较快,故凝胶时间较短.交联密度测试发现,随着交联剂中Si—H含量的增加,弹性体的交联密度逐渐增大,而硬度的变化趋势略有不同.随着交联剂中Si—H含量的增加,弹性体的硬度先增大后减小.一方面,高Si—H含量的交联剂产生集中交联效应,致使弹性体的交联密度和硬度较高;另一方面,当交联剂含有过高的Si—H含量时,Si—H功能基团受限于屏蔽作用和位阻效应,造成其反应不充分,导致其硬度减小.这两方面的综合作用结果导致弹性体的硬度先增大后减小.表2不同Si—H含量的交联剂对弹性体性能的影响Tab.2Effects of cross-linkers with different Si—H con-tents on the properties of elastomers交联剂凝胶时间/min 硬度(Shore 00)溶胀度/%RH-H1 47 11.6 825 RH-H2 33 25.8 640 RH-H3 21 23.8 617 RH-H4 14 21.7 5282.2.1不同Si—H含量的交联剂对体系固化的影响由图3和表3可以看出,随着交联剂中Si—H 基团含量的增加,体系的起始固化温度t onset、峰值固化温度t peak和终止固化温度t end逐渐升高.主要的原因是在高Si—H含量的含氢硅油为交联剂的体系中,反应位点集中,导致交联点集中,反应过程中黏度增加迅速,导致有机硅反应基团扩散困难,而且,该反应体系阻碍抑制剂的挥发,为此,需外界提供更多的热量,也就是说只有在更高的温度下,硅氢加成反应才能顺利进行.图3不同交联剂体系的DSC曲线Fig.3DSC curves of systems with different cross-linkers 表3不同交联剂体系的DSC特征温度Tab.3DSC characteristic temperatures of systems with different cross-linkers交联剂t onset/℃t peak/℃t end/℃ΔH/(J·g-1)RH-H1 94.9 97.9 102.0 4.86 RH-H2 102.2 106.2 109.8 5.65 RH-H3 103.6 106.7 111.0 5.20 RH-H4 109.1 111.5 116.3 3.99采用不同Si—H含量的交联剂时,固化过程中体系放出热量略有不同.随着交联剂中Si—H含量增加,反应放出热量先增加后减少.原因是随着分子链上Si—H基团数量增加,交联剂的反应活性增加,化学碰撞的几率增加,放热量增加;当同一分子链上Si—H基团的数量过多时,分散性差,反应过程中黏度的增加会导致Si—H基团的扩散困难,另外Si—H 基团空间位阻和屏蔽作用导致反应程度降低,放热量降低.2.2.2不同Si—H含量的交联剂对弹性体渗油的影响如图4所示,随着交联剂中Si—H含量的增加,有机硅弹性体表面析出物的质量分数逐渐增大.相同r值时,Si—H含量高的交联剂分子链上的反应位点较多,增加了硅氢加成反应的空间位阻,降低了Si—H基团的利用率(DSC测得的反应放热数据也证明了这一点);同时,过高Si—H含量的交联剂,增加了含氢硅油氧化和水解等副反应的几率,造成了未反应的乙烯基硅油残留量的增加,从而导致渗油量增加.另一方面,体系中总的Si—H基团的量是一定的,以高Si—H含量的含氢硅油为交联剂,体系中分子链的数量远远少于以低Si—H含量的含氢硅油为交联剂的体系,分子链的分散性差,黏度增加更为迅2019年7月 冯亚凯等:不同Si —H 含量的交联剂对有机硅弹性体性能的影响 ·767·图4 不同交联剂的弹性体渗油量对比Fig.4 Comparison of the oil bleeding of elastomers withdifferent cross -linkers速,导致交联剂扩散困难,交联网络不完善,存在交联稠密区与稀疏区,如图5所示.在这种缺陷的交联网络中,网络链的活动性更高,导致未交联的乙烯基硅油更容易析出.两方面因素的综合影响,增加了样品表面的析出物的量.(a )均匀交联网络模型 (b )集中交联网络模型图5 交联网络的结构模型Fig.5 Structure mode of the crosslinking network对弹性体进行可溶物的索氏提取实验,发现以高Si —H 含量的含氢硅油为交联剂,可提取物的质量分数远远高于以低Si —H 含量的含氢硅油为交联剂的体系,并且这种变化趋势与渗油量的变化趋势基本吻合,如图6所示.由此可以得出结论:弹性体表面析出的物质和索氏提取损失的物质均为体系中未反应的乙烯基硅油和一些可提取的没有连接到网络的松散的物质,进一步验证了上述关于渗油分析的可靠性.图6 不同Si —H 含量的交联剂对弹性体渗油的影响 Fig.6 Effect of cross -linkers with different Si —H con -tents on oil bleeding of elastomers2.2.3 不同Si —H 含量的交联剂对弹性体表面黏性的影响 如图7所示,剥离强度测试分析发现,以低Si —H 含量的含氢硅油为交联剂时,弹性体的剥离强度较大,表面黏性较大.主要原因可归结为两点:其一为大分子的黏弹性,以低Si —H 含量的含氢硅油为交联剂时,体系的交联密度较小,两交联点之间的临界分子量较大,存在更大自由体积,可运动的分子链较长,更有利于构象的调整,微观上增加了聚二甲基硅氧烷弹性链的柔顺性,宏观上增大了其表面黏性;其二为交联剂的分散性,体系中总的Si —H 基团的含量是一样的,以低Si —H 含量的含氢硅油为交联剂的体系中分子链的数量远远多于以高Si —H 含量的含氢硅油为交联剂的体系,分子链的分散性更好,从而部分含有Si —H 基团的分子链更容易迁移到弹性体的表面,与离型膜表面的羟基基团形成氢键,增加了弹性体的表面黏性.图7不同Si —H 含量的交联剂对弹性体表面黏性的影响Fig.7Effect of cross -linkers with different Si —H con -tents on surface stickiness结合硬度的测量数据,发现在硬度相近的范围内,垫片的表面黏性产生了显著差异,因此,这里可以通过选择不同Si —H 含量的交联剂来实现对垫片表面黏性的调控.2.2.4 不同Si —H 含量的交联剂对弹性体力学性能的影响交联剂的Si —H 含量对弹性体力学性能的影响见表4.随着交联剂Si —H 含量的增加,弹性体的拉伸强度和撕裂强度逐渐增大,断裂伸长率减小.主要原因是高Si —H 含量交联剂的同一分子链上的反应位点较多,易形成集中交联网络,更容易分散应力,大大增大了弹性体的拉伸强度和撕裂强度.同时,由于分子链之间交联点的增多,交联密度增大,抑制了聚硅氧烷分子链之间的滑移,使得链节的柔顺性下降,分子链之间的自由体积也随之减少,导致弹性体的断裂伸长率减少.·768·天津大学学报(自然科学与工程技术版)第52卷第7期 表4不同Si—H含量的交联剂对弹性体力学性能的影响Tab.4Effects of cross-linkers with different Si—H con-tents on the mechanical properties of elastomers交联剂Si—H含量/%拉伸强度/kPa撕裂强度/(10-3kN·m-1)断裂伸长率/%RH-H1 0.11 125.6±6.0005.9±0.5 40±5RH-H2 0.28 192.7±9.8019.8±0.9 30±2RH-H3 0.41 202.9±15.720.6±1.7 26±4RH-H4 0.77 306.6±22.633.3±1.6 22±3采用高Si—H含量的RH-H4和低Si—H含量的RH-H1并用的方式,调节两者的摩尔比例R分别为9∶1、7∶3、5∶5、3∶7和1∶9,研究混合交联剂对弹性体性能的影响,结果见表5.结果表明,当R改变时,表面黏性发生梯度变化,可以满足不同场合的应用要求.另外,根据不同的应用场合,对配方进行调整,可以使其综合性能得到优化.当两者比例为3∶7时,弹性体的渗油量为 1.98%,剥离力为0.49N,拉伸强度达到185.4kPa,可以赋予导热垫片表面黏性,降低小分子析出,并且力学性能满足使用要求.表5高、低Si—H含量的交联剂并用对弹性体性能的影响Tab.5Effects of the combination of two cross-linkers with different Si—H contents on the properties ofelastomersR 渗油量/%剥离力/N 拉伸强度/kPa9∶1 2.59 0.23 274.0 7∶3 2.43 0.34 225.1 5∶5 2.32 0.39 206.5 3∶7 1.98 0.49 185.4 1∶9 1.75 0.57 140.0 注:R为高含氢硅油中Si—H基团与低含氢硅油中Si—H基团的摩尔比例.3 结 语本文研究了不同Si—H含量的交联剂对有机硅弹性体性能的影响,发现采用不同Si—H含量的含氢硅油为交联剂时,体系的凝胶时间、交联密度和交联网络的结构不同,进而影响有机硅弹性体的硬度、渗油量、表面黏性和力学性能.以低Si—H含量的含氢硅油为交联剂的体系,凝胶时间较长,交联密度小,形成的交联网络更完善.固化产物具有一定的自黏性,表面析出物的量明显减少,然而,弹性体的拉伸强度和撕裂强度较差.采用高、低Si—H含量的含氢硅油并用的方式,通过改变两者的摩尔比例,不仅可以调节弹性体的表面黏性,而且可以权衡其渗油量和力学性能,使其可以用作导热界面材料.参考文献:[1]邵文丽,冯亚凯,赵敬棋,等. 有机硅绝缘导热垫片表面黏性的研究[J]. 化工新型材料,2015,43(9):147-149.Shao Wenli,Feng Yakai,Zhao Jingqi,et al. 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天津硅烷的用途
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天津硅烷的用途
一、硅烷在化工领域的用途
硅烷在化工领域那可是相当厉害的呢。
比如说在生产一些高分子材料的时候,硅烷可以作为一种重要的交联剂。
就像把好多松散的小零件给紧紧连接在一起一样,让这些高分子材料的性能变得超棒,更稳定、更耐用。
还有哦,在合成某些特殊的有机硅化合物的时候,硅烷也是不可或缺的原料,没有它呀,很多有机硅产品都没法诞生呢。
二、硅烷在电子工业中的用途
在电子工业里,硅烷可是个“小明星”。
在半导体制造过程中,硅烷常常被用来沉积硅薄膜。
这就好比给半导体穿上一层薄薄的“衣服”,这层“衣服”能够很好地控制电流的传导等性能。
而且硅烷在制造一些电子元件的时候,也能帮助提高元件的性能和稳定性,就像是给电子元件注入了一股神奇的力量。
三、硅烷在玻璃和陶瓷工业中的用途
在玻璃和陶瓷工业中,硅烷也有它的用武之地。
它可以作为一种表面处理剂,让玻璃和陶瓷的表面变得更加光滑、更加耐磨。
就像是给玻璃和陶瓷做了一次超级护理,让它们变得更加精致。
而且硅烷还能增强玻璃和陶瓷与其他材料的粘结性,这样在一些特殊的应用场景中,就可以把玻璃或者陶瓷和其他材料很好地结合在一起啦。
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什么是硅烷偶联剂?它和交联剂有什么区别?
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什么是硅烷偶联剂?它和交联剂有什么区别?市场上有机硅品种繁多,其中比较相近的就有硅烷偶联剂与交联剂,一般刚接触有机硅的时候比较难搞懂这两者的区别,那两者的联系与区别是什么呢?首先说下硅烷偶联剂:硅烷偶联剂是一类分子中同时含有两种不同化学性质的有机硅化合物,用以改善聚合物与无机物实际粘接强度。
这既可能是指真正粘接力的提高,也可能是指浸润性、流变性和其它操作性能的改进。
偶联剂还可能对界面区域产生改性作用,以增强有机相与无机相的边界层。
因此,硅烷偶联剂广泛运用于胶黏剂、涂料和油墨、橡胶、铸造、玻璃纤维、电缆、纺织、塑料、填料、表面处理等行业。
硅烷交联剂硅烷交联剂是指含两个或两个以上硅官能团的硅烷,能在线型分子间起架桥作用,从而使多个线型分子或轻度支链型大分子、高分子相互键合交联成三维网状结构,促进或调解聚合物分子链间共价键或离子键的形成。
硅烷交联剂应用于水性压敏胶,水性丙烯酸胶粘剂,涂料,皮革涂饰剂等。
简单说,交联剂就是把一样的东西连起来;偶联剂就是把不一样的东西连起来。
那么,你现在知道怎么区分硅烷偶联剂和硅烷交联剂了吗。
那么,硅烷偶联剂有啥用呢?可归纳为以下几个方面:1、用在玻璃纤维行业中。
对玻璃纤维的表面进行处理、改善,能改善玻璃纤维和树脂的粘合性能,大大提高玻璃纤维增强复合材料的强度、电气、抗水、抗气候等性能,即使在湿态时,它对复合材料机械性能的提高,效果也十分显著。
目前,在玻璃纤维中使用硅烷偶联剂已相当普遍,用于这一方面的硅烷偶联剂约占其消耗总量的50%,其中用得较多的品种是乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。
2、用在塑料、复合材料行业中。
可预先对无机填料进行表面处理,也可直接加入树脂中。
能改善填料在树脂中的分散性及粘合力,改善工艺性能和提高填充塑料(包括橡胶)的机械、电学和耐气候等性能。
3、用在胶行业(硅胶、环氧胶、密封胶)、密封剂、粘接剂等行业中。
能提高它们的粘接强度、耐水、耐气候等性能。
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a.碳官能团水解缩聚 b.碳官能团杂缩聚 c.碳官能团反应
五、有机硅交联剂的应用
5.1 室温硫化硅橡胶交联固化 a.缩合型单包装(单组份)室温硫化硅橡胶固化
b.缩合型双包装(双组份)室温硫化硅橡胶固化
5.2 硅烷偶联剂用于其它高分子材料交联固化 ①WD-60用于聚醚、聚氯醇橡胶交联 ②WD-20用于聚乙烯等聚烯烃交联 ③WD-40用于天然丁苯、丁腈、氯丁等橡胶交联 ④WD-80用于丁聚氯乙烯交联 ⑤WD-50用于聚丙烯酯类聚合物
NHMeOAc、-NR2、MeSi(OCMe=CH2)3、ONMe2等。 ②Si(OR/)4
R=CH3、C2H5等。 ③硅烷偶联剂
Q(CH)n-Si(OR/)3
CH2=CH-Si(OR/)3
Q=有机官能团;n=1、3。
④含氢硅油等齐聚物
三、有机硅交联剂主要合成方法
3.1 氯硅烷为原料的合成方法 ≡SiCl+ROH→≡SiOR+HCl ≡SiCl+M(金属)H→≡SiH+MCl ≡SiCl+AcOH→≡SiOAc+HCl(常用醋酐) ≡SiCl+NH3→≡SiNH2+HCl ≡SiCl+RCONH2→≡SiNHOCR+HCl ≡SiCl+R2NOH→≡SiONR2+HCl ≡SiCl+R2C=NOH→≡SiON=CR2+HCl ≡SiCl+CH2=CMeCOOH→≡SiOCOCMe=CH2+HCl ≡SiCl+(CH3)2C=O→≡SiOC(=CH2)CH3+HCl
四、有机硅交联剂化学性质及其影 响因素
4.1 水解反应 ①反应过程 ②影响因素 a.可水解基团大小与多少 b.硅-碳键结合的R基团的化学结构 c.环境 4.2 异官能团缩聚反应(杂缩聚反应) ≡Si-OR+HOSi≡→≡Si-O-Si≡
4.3 水解缩聚反应 ≡Si-OR+H2O→≡Si-OH+ROH ≡Si-OH+HOSi≡→≡Si-O-Si≡+H2O 4.4 交联反应 ①具惰性基团的交联反应
5.3 交联剂用于硅树脂合成和涂料改性
5.4 防水防潮材料
六、室温硫化硅橡胶锡盐催化固化机理讨论
6.1 单包装室温硫化硅橡胶固化机理 6.2 双包装室温硫化硅橡胶固化机理
3.2 有机硅化合物基团取代(置换)反应 胺等Cat
a.RSi(OR)3+3MeEtC=N-OH RSi(ON=CMeEt)3+3ROH 氨
b.RSi(OAc)3+3MeEtC=N-OH RSi(OCMeEt)3+3AcONH4
3.3 有机硅化合物的缩聚反应 3.4 硅偶联剂的合成方法 3.5 其它
有机硅交联剂
一、概述
❖能使聚合物生成三维结构的化合物 或齐聚物称之为交联剂。
❖很多聚合物加入交联剂后才使其成 为可加工材料。
❖聚合物因交联剂才使其具有更好的 物理机械性能、耐热性、溶溶剂性 等。
二、有机硅交联剂类型
①R-Si-R/3 R=Me 、 Et , Ar 等 烃 基 ; R/=OM 、 OC2H5 、 AcO 、 -O-N=CMeC2H5 、 -