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加成型液體硅橡膠組分詳解
日期：2025-05-03 01:20
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摘要：液體硅膠 液體硅橡膠 硅橡膠液體
對于一部分來說，談到硅膠人們自然的就會想到硅膠是固體的，其實(shí)硅膠還有液體的，今日小編就說說加成型液體硅橡膠（LSR)。
加成型液體硅橡膠是液體硅橡膠中中層次中比較高的一類種類，硫化過程中不產(chǎn)生副產(chǎn)物、收縮率極小、能深層硫化等優(yōu)點(diǎn)。操作工藝簡單、本錢低價、簡單完成自動化、省人工省本錢，出產(chǎn)周期短且效率高。
一般來說，LSR是有根底膠、交聯(lián)劑、催化劑、按捺劑和填料五個組分構(gòu)成。
1.根底較
聚用基乙烯基硅氧烷生膠是LSR的根底膠。 LSR的生膠分子量分布較寬，一般從數(shù)千至10-20萬。因?yàn)榉肿恿啃〉慕M分能夠下降粘度，分子量大的組分能夠進(jìn)步強(qiáng)度。依據(jù)所需硫化膠的功能，聚甲基乙烯基硅氧烷生膠中乙烯基含量應(yīng)控制在必定范圍內(nèi)。乙烯基含量太低，交聯(lián)密度小，硫化膠功能差；反之，則交聯(lián)密度過大，硫化膠變脆，伸長率、耐老化功能欠好。聚甲基乙烯基硅氧烷生膠分子的端基為乙烯基時，有利于擴(kuò)模和進(jìn)步抗撕功能；聚甲基乙烯基硅氧烷生膠分子鏈間及兩頭均有必定量乙烯基時，交聯(lián)時伴有分子模自身的添加，這能進(jìn)一步進(jìn)步硫化膠的物理機(jī)械功能。
2. 交聯(lián)劑
聚甲基氫硅氧烷是LSR的交聯(lián)劑，其分子中直接與硅原子相連接的活性氫原子與根底膠——聚甲基乙烯基硅氧烷生膠中的乙烯基進(jìn)行加成反應(yīng)使生膠硫化。一般一個分子中至少有3個以上的≡SiH基團(tuán)，方可使硫化膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的柔順性和物理機(jī)械功能得到明顯進(jìn)步。 在制備LSR時，要注意交聯(lián)劑中硅氫基與根底膠中硅乙烯基的摩爾比，只要使它們相匹配，才能得到功能很好的硫化膠。考慮到乙烯基的充分利用和硅氫鍵的損耗，一般以氫基稍過量為宜。
3. 催化劑
元素周期表中第Ⅷ族過渡金屬的絡(luò)合物，對≡SiH與≡SiCH=CH2幾乎都有加成催化作用，但在LSR中一般選用各種形式的鉑及其化合物和絡(luò)合物。現(xiàn)在首要運(yùn)用均相催化劑，其中運(yùn)用較普遍的是氯鉑酸與鏈烯烴、環(huán)烷烴、醇、醛、醚等構(gòu)成的絡(luò)合物。因?yàn)檫@種催化劑具有很高的活性和挑選性，但大部分活性較高，使膠料硫化過快，**操作時刻短。若以金屬鉑計(jì)，鉑催化劑用量的低限度應(yīng)為根底膠與交聯(lián)劑總量的1×10-7。但考慮到因體系不純而使鉑中毒的情況，其實(shí)踐用量一般為1×10-6-2×10-5，用量過高，既不經(jīng)濟(jì)，又添加按捺劑的用量。
4. 按捺劑
聚甲基乙烯基硅氧烷生膠與填料、交聯(lián)劑和催化劑混合之后就能夠在室溫反應(yīng)。而膠料的混煉加工都需求必定時刻，反應(yīng)物若在操作中先期固化，就得不到所需的形狀和性質(zhì)。對于LSR更要求如此，故要求在硫化溫度前幾乎不進(jìn)行催化反應(yīng)，到達(dá)硫化溫度后再敏捷進(jìn)行催化反應(yīng)。按捺反應(yīng)的辦法一般是參加按捺劑。 按捺劑能與鉑催化劑生成必定形式的絡(luò)合體，影響反應(yīng)平衡的移動。有用的按捺劑能夠和膠料共同放置相當(dāng)長的時刻，只要加熱到硫化溫度才分解。按捺劑分兩類，一類是作為添加劑參加膠猜中，與鉑作用阻滯其活性；另一類是事先制成具有按捺性配位體的絡(luò)合物(復(fù)合催化劑)，然后按捺鉑的催化活性。運(yùn)用較普遍的是相容性好的炔醇類化合物、含氮化合物、有機(jī)過氧化物等。一般參加量為根底膠質(zhì)量的1%-5%。
5. 填料
白炭黑作為LSR的補(bǔ)強(qiáng)填料，同混煉硅橡膠、縮合型硅橡膠一樣，可使LSR的拉伸強(qiáng)度進(jìn)步約40倍。 對于有較高的強(qiáng)度要求，又具有較好流動性的電子元器件灌封用膠料或制作模具用膠料，白炭黑的增粘性太高。運(yùn)用能溶于根底聚合物的MQ型硅樹脂作填料，可使LSR的粘度上升不明顯而強(qiáng)度明顯進(jìn)步，并能夠得到通明的彈性體。
除了以上組分外，加成型液體硅橡膠還有其它配合劑。一般硅橡膠的配合劑都適用于LSR，恰當(dāng)挑選配合劑是改善硫化膠功能的重要途徑。例如，堿土金屬、稀土元素和某些過渡金屬的氧化物及這些金屬的辛酸鹽，可明顯進(jìn)步LSR的耐熱功能；用氯鉑酸催化劑或參加石英粉等阻燃填料，能進(jìn)步阻燃功能；鈦白粉、氧化鐵、鈷藍(lán)、鉻黃、氧化鋁等著色劑可得到不同色彩的LSR；參加炭黑的LSR可用作半導(dǎo)體材料等。
加成型液體硅橡膠是液體硅橡膠中中層次中比較高的一類種類，硫化過程中不產(chǎn)生副產(chǎn)物、收縮率極小、能深層硫化等優(yōu)點(diǎn)。操作工藝簡單、本錢低價、簡單完成自動化、省人工省本錢，出產(chǎn)周期短且效率高。
一般來說，LSR是有根底膠、交聯(lián)劑、催化劑、按捺劑和填料五個組分構(gòu)成。
1.根底較
聚用基乙烯基硅氧烷生膠是LSR的根底膠。 LSR的生膠分子量分布較寬，一般從數(shù)千至10-20萬。因?yàn)榉肿恿啃〉慕M分能夠下降粘度，分子量大的組分能夠進(jìn)步強(qiáng)度。依據(jù)所需硫化膠的功能，聚甲基乙烯基硅氧烷生膠中乙烯基含量應(yīng)控制在必定范圍內(nèi)。乙烯基含量太低，交聯(lián)密度小，硫化膠功能差；反之，則交聯(lián)密度過大，硫化膠變脆，伸長率、耐老化功能欠好。聚甲基乙烯基硅氧烷生膠分子的端基為乙烯基時，有利于擴(kuò)模和進(jìn)步抗撕功能；聚甲基乙烯基硅氧烷生膠分子鏈間及兩頭均有必定量乙烯基時，交聯(lián)時伴有分子模自身的添加，這能進(jìn)一步進(jìn)步硫化膠的物理機(jī)械功能。
2. 交聯(lián)劑
聚甲基氫硅氧烷是LSR的交聯(lián)劑，其分子中直接與硅原子相連接的活性氫原子與根底膠——聚甲基乙烯基硅氧烷生膠中的乙烯基進(jìn)行加成反應(yīng)使生膠硫化。一般一個分子中至少有3個以上的≡SiH基團(tuán)，方可使硫化膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的柔順性和物理機(jī)械功能得到明顯進(jìn)步。 在制備LSR時，要注意交聯(lián)劑中硅氫基與根底膠中硅乙烯基的摩爾比，只要使它們相匹配，才能得到功能很好的硫化膠。考慮到乙烯基的充分利用和硅氫鍵的損耗，一般以氫基稍過量為宜。
3. 催化劑
元素周期表中第Ⅷ族過渡金屬的絡(luò)合物，對≡SiH與≡SiCH=CH2幾乎都有加成催化作用，但在LSR中一般選用各種形式的鉑及其化合物和絡(luò)合物。現(xiàn)在首要運(yùn)用均相催化劑，其中運(yùn)用較普遍的是氯鉑酸與鏈烯烴、環(huán)烷烴、醇、醛、醚等構(gòu)成的絡(luò)合物。因?yàn)檫@種催化劑具有很高的活性和挑選性，但大部分活性較高，使膠料硫化過快，**操作時刻短。若以金屬鉑計(jì)，鉑催化劑用量的低限度應(yīng)為根底膠與交聯(lián)劑總量的1×10-7。但考慮到因體系不純而使鉑中毒的情況，其實(shí)踐用量一般為1×10-6-2×10-5，用量過高，既不經(jīng)濟(jì)，又添加按捺劑的用量。
4. 按捺劑
聚甲基乙烯基硅氧烷生膠與填料、交聯(lián)劑和催化劑混合之后就能夠在室溫反應(yīng)。而膠料的混煉加工都需求必定時刻，反應(yīng)物若在操作中先期固化，就得不到所需的形狀和性質(zhì)。對于LSR更要求如此，故要求在硫化溫度前幾乎不進(jìn)行催化反應(yīng)，到達(dá)硫化溫度后再敏捷進(jìn)行催化反應(yīng)。按捺反應(yīng)的辦法一般是參加按捺劑。 按捺劑能與鉑催化劑生成必定形式的絡(luò)合體，影響反應(yīng)平衡的移動。有用的按捺劑能夠和膠料共同放置相當(dāng)長的時刻，只要加熱到硫化溫度才分解。按捺劑分兩類，一類是作為添加劑參加膠猜中，與鉑作用阻滯其活性；另一類是事先制成具有按捺性配位體的絡(luò)合物(復(fù)合催化劑)，然后按捺鉑的催化活性。運(yùn)用較普遍的是相容性好的炔醇類化合物、含氮化合物、有機(jī)過氧化物等。一般參加量為根底膠質(zhì)量的1%-5%。
5. 填料
白炭黑作為LSR的補(bǔ)強(qiáng)填料，同混煉硅橡膠、縮合型硅橡膠一樣，可使LSR的拉伸強(qiáng)度進(jìn)步約40倍。 對于有較高的強(qiáng)度要求，又具有較好流動性的電子元器件灌封用膠料或制作模具用膠料，白炭黑的增粘性太高。運(yùn)用能溶于根底聚合物的MQ型硅樹脂作填料，可使LSR的粘度上升不明顯而強(qiáng)度明顯進(jìn)步，并能夠得到通明的彈性體。
除了以上組分外，加成型液體硅橡膠還有其它配合劑。一般硅橡膠的配合劑都適用于LSR，恰當(dāng)挑選配合劑是改善硫化膠功能的重要途徑。例如，堿土金屬、稀土元素和某些過渡金屬的氧化物及這些金屬的辛酸鹽，可明顯進(jìn)步LSR的耐熱功能；用氯鉑酸催化劑或參加石英粉等阻燃填料，能進(jìn)步阻燃功能；鈦白粉、氧化鐵、鈷藍(lán)、鉻黃、氧化鋁等著色劑可得到不同色彩的LSR；參加炭黑的LSR可用作半導(dǎo)體材料等。
