Goma de Silicona

Los Silanos son análogos a los hidrocarburos, es decir, el bloque hueco básico de hidrocarburos es el grupo del CH (₄ metano), mientras que ése para los silianes es SiH (silano₄ ) y la estructura básica es SiH (SiH₃) SiH_2n. Estos₃ materiales tienen la espina dorsal Si-Si-Si y las estructuras resultantes se nombran basadas en el número de átomos del silicio en el silano del encadenamiento es decir, el disilane, el trisilane, el tetrasilane etc Etc. Además, las substituciones similares pueden ocurrir, como en el caso de los hidrocarburos, e.g. los grupos del CH para₃ los grupos de SiH, ₃ el Cl para los convenios de Nombramiento de H, del Etc. son lo mismo que para los análogos del hidrocarburo.

Los Siloxanos difieren de los silanos en que tienen una espina dorsal Si-O-Si y una fórmula general SiH₃ (OSiH₂)_n OSiH₃. Los convenios de Nombramiento son similares al disiloxane de los silanos es decir, al trisiloxane Etc.

Esos materiales que tienen principal grupos laterales orgánicos asociados a los átomos del silicio se refieren como polyorganosiloxanes de silicones.

Según ASTM D1418 hay diversas clases de las gomas de silicona contorneadas en el cuadro 1.

Clasificaciones de la Goma de silicona del Cuadro 1. ASTM D1418.

Hay tres clasificaciones industriales principales de gomas de silicona:

•         La Vulcanización de la Temperatura Alta (HTV) - calor A Veces llamado - curable, éstas está generalmente en un formulario semisólido de la goma en el estado fresco. Requieren el caucho-tipo que tramita para producir items acabados.

•         La Vulcanización de la Temperatura ambiente (RTV) - venida Generalmente como un líquido fluido y se utiliza para los sellantes, el molde que hace, la encapsulación y el encapsulamiento. Estos materiales no se utilizan generalmente como cauchos convencionales.

•         Las Gomas de Silicona Líquidas (LSR) - calor A Veces llamado - los materiales líquidos curables, estos materiales se tramitan en la moldura de la inyección y el equipo de producción especialmente diseñados del estiramiento por presión.

El método más común para preparar los silicones implica el reaccionar de un chlorosilane con agua. Esto produce un intermedio del oxhidrilo, que condensa para formar un polímero-tipo estructura. Se representa la serie básica de la reacción como:

Ésta es la ruta favorecida aunque otras materias primas tales como alkoxysilanes puedan ser utilizadas. Chlorosilanes y otros precursores del silicón se sintetizan usando el “Proceso Directo”, implicando la reacción del silicón elemental con un haluro alkílico así,

→ RSiX del Si + de RX_n4-n (donde n = 0-4)

La Preparación de los elastómeros de silicón requiere la formación de peso de molecularidad elevada (generalmente mayor que 500000g/mol). Para producir estos tipos de materiales requiere los precursores di-funcionales, que forman las estructuras lineales del polímero. Los precursores Mono y tri funcionales forman las estructuras terminales y las estructuras ramificadas respectivamente.

A excepción de RTV y del líquido que curan sistemas, las gomas de silicona se curan generalmente usando los peróxidos tales como peróxido del peróxido de benzoílo, del dichlorobenzoyl 2,4, perbenzoate t-butílico y peróxido del dicumyl. Las hidroperóxidos Alkílicas y los peróxidos dialquilos también se han utilizado con éxito con el vinilo que contenía los silicones.

Hydrosilylation o el hydrosilation es un método de curado alternativo para el vinilo que contiene los silicones y utiliza los materiales y el platino del hydrosilane que contienen las pastas para los catalizadores. Es un proceso en dos partes que requiere la mezcla de 2 componentes separados, con el material resultante teniendo una vida útil limitada. El Curado no produce volátiles y los silicones convencionales curados calor con altas fuerzas de rasgón se pueden curar de esta manera.

Reforzando rellenadores se agregan para mejorar la resistencia a la tensión de otra manera pobre de silicones. El Sílice, bajo la forma de vapor del sílice con tamaños de las partículas en el rango 10-40nm es el rellenador preferido, aunque se haya utilizado el negro de carbón. Los Rellenadores obran recíprocamente con el vulcanisate, formando una pseudo-vulcanización. Esto puede ocurrir durante la mezcla (deslizamiento que endurece) o en el almacenamiento (envejecimiento del compartimiento).

Aunque el fresar pueda analizar estas estructuras, es también común agregar los añadidos del mando de la estructura o los añadidos de la hormiga-estructura para combate estas reacciones. Los Ejemplos de estos materiales son materiales siloxano-basados tales como diphenylsilane y pinacoxydimethylsilane.

Los Silicones tienen mejores propiedades resistentes al fuego comparadas a los cauchos naturales. Esta propiedad se puede mejorar por los añadidos ignífugos de la adición tales como pastas del platino, trihidrato del negro de carbón, de aluminio, cinc o pastas céricas. Debe ser observado que la adición del negro de carbón también aumenta conductividad eléctrica.

El oxisde Férrico se puede también agregar para mejorar estabilidad al calor, el dióxido de titanio y otras pastas organometálicas como pigmentos.

Los Silicones pueden ser mezclados/compuestos usando mezcladores de molinos. Sin Embargo, debido a las rasquetas de la viscosidad inferior y a las placas ajustadas de la quijada necesite ser utilizado para asegurar la mezcla completa. La Formación se puede realizar por técnicas convencionales tales como moldura de la inyección, estiramiento por presión y moldura de la compresión. El Cuidado se debe tomar para tener en cuenta contracciones de curado relativamente grandes y para evitar el aire tendido una trampa.

El Curado es generalmente rápido para la mayoría de los grados y folowed por un tratamiento del poste en un horno del aire en 200-250°C, por un período de 4-24 horas. Este proceso sirve mejorar propiedades y quitar productos residuales del peróxido.

Éstos son esencialmente sistemas bipartitos, suministrados desaireado de manera operacional a menudo en el equipo premetered. Las presiones Inferiores de la inyección y la presión inferior que forman técnicas son suficientes. Curan después de mezclar las dos porciones separadas, por procesos tales como hydrosilylation. El Curado es a menudo completo en tan poco tiempo como algunos segundos en las temperaturas alrededor de 200°C y el poste-curado no se requiere generalmente.

La inversión de capitales inferior requerida para el medio de la producción que LSRs pueda competir con los silicones convencionales y los cauchos orgánicos.

Las propiedades Físicas son comparables a los grados de fines generales y a los elastómeros curados peróxido de alta resistencia. Además, exhiben propiedades autoextinguibles, con las adiciones del negro de carbón permitiéndoles satisfacer las pruebas UL-94.

Éstos están disponibles en uno (RTV-1) y los sistemas bipartitos (RTV-2).

Los sistemas de la Única parte consisten en el polydialkylsiloxane con los grupos de oxhidrilo terminales, que se reaccionan con los agentes de la interconexión del organosilicio. Esta operación se realiza en un ambiente sin humedad y resultados en la formación de una estructura del tetrafunctional. El Curado ocurre cuando los materiales se exponen a la humedad. La humedad Atmosférica es suficiente accionar la reacción, y el espesor debe ser limitado si solamente una cara se expone a la fuente de la humedad. El Curado es también relativamente lento, confiado en acceso de la humedad en el polímero.

Dos sistemas del paquete se pueden dividir en dos categorías, materiales reticulados condensación y polímeros reticulados adición.

Los sistemas de la Condensación implican la reacción de polydimethylsiloxanes silanol-terminados con los agentes de la interconexión del organosilicio tales como Si (RO)₄. La vida de Almacenamiento depende de las condiciones empleadas y ambiente del catalizador.

los materiales Adición-Curados se deben tramitar bajo condiciones limpias mientras que el curado se puede afectar por los contaminantes tales como disolventes y catalizadores usados en la condensación RTVs. Estos materiales se adaptan para utilizar con los materiales de bastidor moldeado del poliuretano.

Propiedades que han hecho que esta familia de los materiales de ingeniería importantes de los cauchos incluye:

•         Buena estabilidad térmica

•         Constancia de propiedades sobre una gama de temperaturas ancha que lleva al rango de operación grande (e.g. - 100 a 250°C)

•         Capacidad de repeler los sellos apretados del agua y del agua del formulario

•         Resistencia Excelente al oxígeno, al ozono y a la luz del sol

•         Adaptabilidad

•         Buen aislante eléctrico

•         Propiedades Antiadhesivas

•         Reactividad química Inferior

•         Toxicidad Inferior

•         Propiedades de tensión pobres Vulcanizadas de la visualización de los cauchos

•         Algunos grados tienen el hidrocarburo pobre, el aceite y resistencia solvente

•         Alta permeabilidad de gas (no siempre un problema)

•         Costo Relativamente alto

La estabilidad térmica de silicones proviene la estabilidad térmica del Si-o y el Si-CH₃ pega que son ellos mismos térmicamente establo. Sin Embargo, la naturaleza parcialmente iónica de éstos pega (el 51%), significa que pueden ser destruidos fácilmente por los ácidos y los alcalis concentrados en las temperaturas ambiente.

En general estos materiales son flexibles en las bajas temperaturas debido a su temperatura de transición de cristal inferior (t)_g. Sin Embargo, también tienden a atiesarse hacia arriba en temperaturas más altas.

Las primeras composiciones para exhibir resistencia de aceite eran las que tenían grupos del nitrilo (NC) (cuadro 1) que substituye para algunos de los grupos metílicos. Éstos fueron reemplazados por los silicones que contenían el flúor, que visualizan resistencia excelente a los aceites, a los hidrocarburos y a los disolventes.

En 25°C la permeabilidad de la goma de silicona es aproximadamente 400 veces que de la goma butílica. Esto permite que este material sea utilizado para las aplicaciones permeables al gas tales como membranas permeables del oxígeno en aplicaciones médicas.

Los Silicones son aisladores eléctricos excelentes con los grados disponibles con las resistencias de volumen de hasta sólo 0,004 ohm.cm. Su estabilidad térmica significa que las propiedades tales como resistencia de volumen, fuerza dieléctrica y factor de potencia no están afectadas mis cambios en temperatura. También visualizan las resistencias del arco y de la corona superadas solamente por la mica.