Por que o silicone líquido pode ser amplamente utilizado em vários campos?

1.Introdução de borracha de silicone líquida com moldagem adicional

borracha de silicone líquida com moldagem por adição é composta de vinil polissiloxano como polímero básico, polissiloxano com ligação Si-H como agente de reticulação, na presença de catalisador de platina, à temperatura ambiente ou aquecimento sob a vulcanização de reticulação de uma classe de silicone materiais. Diferente da borracha de silicone líquida condensada, o processo de vulcanização de silicone líquido para moldagem não produz subprodutos, pequeno encolhimento, vulcanização profunda e nenhuma corrosão do material de contato. Tem as vantagens de uma ampla faixa de temperatura, excelente resistência química e às intempéries, e pode aderir facilmente a várias superfícies. Portanto, em comparação com o silicone líquido condensado, o desenvolvimento da moldagem de silicone líquido é mais rápido. Atualmente, tem sido cada vez mais utilizado em aparelhos eletrônicos, máquinas, construção, medicina, automóveis e outros campos.

2. Componentes Principais

Polímero Base

Os dois polissiloxanos lineares contendo vinil a seguir são usados ​​como polímeros de base para a adição de silicone líquido. A sua distribuição de peso molecular é ampla, geralmente de milhares a 100.000-200.000. O polímero base mais comumente usado para silicone líquido aditivo é α,ω-divinilpolidimetilsiloxano. Verificou-se que o peso molecular e o conteúdo de vinil dos polímeros básicos poderiam alterar as propriedades do silicone líquido.

agente de reticulação

O agente de reticulação usado para adicionar silicone líquido para moldagem é o polissiloxano orgânico contendo mais de 3 ligações Si-H na molécula, como metil-hidropolissiloxano linear contendo grupo Si-H, metil-hidropolissiloxano em anel e resina MQ contendo grupo Si-H. Os mais comumente usados ​​são o metil-hidropolissiloxano linear com a seguinte estrutura. Verifica-se que as propriedades mecânicas da sílica gel podem ser alteradas alterando o teor de hidrogênio ou a estrutura do agente de reticulação. Descobriu que o teor de hidrogênio do agente de reticulação é proporcional à resistência à tração e à dureza da sílica gel. Gu Zhuojiang et al. obteve óleo de silicone contendo hidrogênio com estrutura diferente, peso molecular diferente e conteúdo de hidrogênio diferente, alterando o processo de síntese e a fórmula, e usou-o como agente de reticulação para sintetizar e adicionar silicone líquido.

catalisador

A fim de melhorar a eficiência catalítica dos catalisadores, foram preparados complexos de platina-vinil siloxano, complexos de platina-alcino e complexos de platina modificados com nitrogênio. Além do tipo de catalisador, a quantidade de produtos de silicone líquido também afetará o desempenho. Descobriu que aumentar a concentração do catalisador de platina pode promover a reação de reticulação entre grupos metil e inibir a decomposição da cadeia principal.

Como mencionado acima, o mecanismo de vulcanização do silicone líquido aditivo tradicional é a reação de hidrossililação entre o polímero base contendo vinil e o polímero contendo ligação de hidrossililação. A moldagem tradicional por aditivo de silicone líquido geralmente requer molde rígido para fabricar o produto final, mas essa tecnologia de fabricação tradicional tem as desvantagens de alto custo, longo tempo e assim por diante. Os produtos muitas vezes não se aplicam a produtos eletrônicos. Os pesquisadores descobriram que uma série de sílicas com propriedades superiores podem ser preparadas por novas técnicas de cura usando mercaptano – sílicas líquidas de adição de dupla ligação. Suas excelentes propriedades mecânicas, estabilidade térmica e transmitância de luz podem torná-lo aplicado em mais campos novos. Com base na reação de ligação mercapto-eno entre polissiloxano funcionalizado com mercaptano ramificado e polissiloxano terminado em vinil com diferentes pesos moleculares, foram preparados elastômeros de silicone com dureza e propriedades mecânicas ajustáveis. Os elastômeros impressos apresentam alta resolução de impressão e excelentes propriedades mecânicas. O alongamento na ruptura dos elastômeros de silicone pode chegar a 1400%, o que é muito maior do que os elastômeros de cura UV relatados e ainda maior do que os elastômeros de silicone de cura térmica mais extensíveis. Em seguida, elastômeros de silicone ultra-elásticos foram aplicados a hidrogéis dopados com nanotubos de carbono para preparar dispositivos eletrônicos extensíveis. O silicone imprimível e processável tem amplas perspectivas de aplicação em robôs macios, atuadores flexíveis, implantes médicos e outros campos.