Kwa nini silicone ya kioevu inaweza kutumika sana katika nyanja mbalimbali?

1. Utangulizi wa mpira wa silikoni kioevu na ukingo wa nyongeza

Mpira wa silikoni kioevu pamoja na ukingo wa ziada unaundwa na polisiloksani ya vinyl kama polima ya msingi, polisiloksani yenye dhamana ya Si-H kama wakala wa kuunganisha msalaba, mbele ya kichocheo cha platinamu, kwenye joto la kawaida au inapokanzwa chini ya uvulkanishaji wa kuunganisha msalaba wa darasa la vifaa vya silikoni. Tofauti na mpira wa silikoni kioevu kilichoganda, mchakato wa uvulkanishaji wa silikoni kioevu hautoi bidhaa za ziada, kupungua kidogo, uvulkanishaji wa kina na hakuna kutu wa nyenzo za mguso. Ina faida za aina mbalimbali za halijoto, upinzani bora wa kemikali na upinzani wa hali ya hewa, na inaweza kushikamana kwa urahisi na nyuso mbalimbali. Kwa hivyo, ikilinganishwa na silikoni kioevu kilichoganda, ukuzaji wa ukingo wa silikoni kioevu ni wa haraka zaidi. Kwa sasa, umetumika zaidi na zaidi katika vifaa vya elektroniki, mashine, ujenzi, matibabu, magari na nyanja zingine.

2. Vipengele Vikuu

Polima ya Msingi

Polisiloksani mbili zifuatazo zenye vinyl hutumika kama polima za msingi kwa ajili ya kuongeza silikoni kioevu. Usambazaji wao wa uzito wa molekuli ni mpana, kwa ujumla kutoka maelfu hadi 100,000-200,000. Polima ya msingi inayotumika sana kwa silikoni kioevu cha nyongeza ni α,ω -divinylpolydimethylsiloksani. Ilibainika kuwa uzito wa molekuli na kiwango cha vinyl cha polima za msingi vinaweza kubadilisha sifa za silikoni kioevu.

 

wakala wa kuunganisha mtambuka

Wakala wa kuunganisha unaotumika kwa kuongeza silikoni kioevu cha ukingo ni polisiloksani ya kikaboni iliyo na vifungo zaidi ya 3 vya Si-H katika molekuli, kama vile methyl-hydropolysiloksani ya mstari iliyo na kundi la Si-H, methyl-hydropolysiloksani ya pete na kundi la Si-H lenye resini ya MQ. Zinazotumika sana ni methylhydropolysiloksani ya mstari ya muundo ufuatao. Imegundulika kuwa sifa za mitambo za jeli ya silika zinaweza kubadilishwa kwa kubadilisha kiwango cha hidrojeni au muundo wa wakala wa kuunganisha msalaba. Iligundua kuwa kiwango cha hidrojeni cha wakala wa kuunganisha msalaba ni sawia na nguvu ya mvutano na ugumu wa jeli ya silika. Gu Zhuojiang et al. walipata mafuta ya silikoni yenye hidrojeni yenye muundo tofauti, uzito tofauti wa molekuli na kiwango tofauti cha hidrojeni kwa kubadilisha mchakato na fomula ya usanisi, na wakaitumia kama wakala wa kuunganisha msalaba ili kuunganisha na kuongeza silikoni ya kioevu.

 

kichocheo

Ili kuboresha ufanisi wa kichocheo cha vichocheo, michanganyiko ya siloxane ya platinamu-vinyl, michanganyiko ya platinamu-alkyne na michanganyiko ya platinamu iliyobadilishwa na nitrojeni ilitayarishwa. Mbali na aina ya kichocheo, kiasi cha bidhaa za silikoni kioevu pia kitaathiri utendaji. Iligundua kuwa kuongeza mkusanyiko wa kichocheo cha platinamu kunaweza kukuza mmenyuko wa kuunganisha kati ya vikundi vya methili na kuzuia kuoza kwa mnyororo mkuu.

 

Kama ilivyoelezwa hapo juu, utaratibu wa vulcanization wa silikoni ya kimiminika ya kiongeza ni mmenyuko wa hidrosilisheni kati ya polima ya msingi yenye vinyl na kifungo cha hidrosilisheni chenye polima. Ukingo wa kiongeza cha silikoni ya kimiminika ya kitamaduni kwa kawaida huhitaji ukungu mgumu ili kutengeneza bidhaa ya mwisho, lakini teknolojia hii ya kitamaduni ya utengenezaji ina hasara za gharama kubwa, muda mrefu, na kadhalika. Bidhaa mara nyingi hazitumiki kwa bidhaa za kielektroniki. Watafiti waligundua kuwa mfululizo wa silikoni zenye sifa bora zinaweza kutayarishwa kwa mbinu mpya za kuponya kwa kutumia silikoni za kimiminika za mercaptan - nyongeza ya dhamana mbili. Sifa zake bora za kiufundi, utulivu wa joto na upitishaji wa mwanga zinaweza kuifanya itumike katika nyanja mpya zaidi. Kulingana na mmenyuko wa dhamana ya mercapto-ene kati ya polysiloxane ya mercaptan iliyo na matawi na polysiloxane iliyomalizika ya vinyl yenye uzito tofauti wa molekuli, elastoma za silikoni zenye ugumu unaoweza kurekebishwa na sifa za kiufundi zilitayarishwa. Elastoma zilizochapishwa zinaonyesha azimio kubwa la uchapishaji na sifa bora za kiufundi. Urefu wakati wa kuvunjika kwa elastomu za silikoni unaweza kufikia 1400%, ambayo ni ya juu zaidi kuliko elastomu zinazotibu UV zilizoripotiwa na hata ya juu zaidi kuliko elastomu za silikoni zinazotibu joto zinazoweza kunyooka zaidi. Kisha elastomu za silikoni zinazoweza kunyooka sana zilitumika kwenye hidrojeli zilizochanganywa na mirija ya kaboni ili kuandaa vifaa vya kielektroniki vinavyoweza kunyooka. Silicone inayoweza kuchapishwa na kusindika ina matarajio mapana ya matumizi katika roboti laini, viendeshaji vinavyonyumbulika, vipandikizi vya kimatibabu na nyanja zingine.


Muda wa chapisho: Desemba 15-2021