硅膠是什么? 硅膠(Silica gel; Silica)別名:硅橡膠是*種高活性吸附材料,屬非晶態(tài)物質(zhì),其化學(xué)分子式為mSiO2•nH2O。不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。各種型號(hào)的硅膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結(jié)構(gòu)。硅膠的化學(xué)組份和物理結(jié)構(gòu),決定了它具有許多其他同類材料難以取代得特點(diǎn):吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等。 硅膠根據(jù)其孔徑的大小分為:大孔硅膠、粗孔硅膠、B型硅膠、細(xì)孔硅膠。
*般來說,硅膠按其性質(zhì)及組分可分為有機(jī)硅膠和無機(jī)硅膠兩大類。 無機(jī)硅膠是*種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和硫酸反應(yīng),并經(jīng)老化、酸泡等*系列后處理過程而 制得。硅膠屬非晶態(tài)物質(zhì),其化學(xué)分子式為mSiO2 .nH2O。不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。各種型號(hào)的硅膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結(jié)構(gòu)。硅膠的化學(xué)組份和物理結(jié)構(gòu),決定了它具有許多其它同類材料難以取代的特點(diǎn):吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等。 有機(jī)硅膠是*種有機(jī)硅化合物,是指含有Si-C鍵、且至少有*個(gè)有機(jī)基是直接與硅原子相連的化合物,習(xí)慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機(jī)基與硅原子相連接的化合物也當(dāng)作有機(jī)硅化合物。其中,以硅氧鍵(-Si-O-Si-)為骨架組成的聚硅氧烷,是有機(jī)硅化合物中為數(shù)*多,研究*深、應(yīng)用*廣的*類,約占總用量的90%以上。
無機(jī)硅膠 無機(jī)硅膠簡(jiǎn)介 名稱:硅膠 別名:硅橡膠;氧化硅膠或硅酸凝膠 英文名稱:Silica gel; Silica 分子式:xSiO2•yH2O 分子量:60.08 CAS 登錄號(hào):CAS# 112926-00-8 EINECS 登錄號(hào):231-545-4 詞語解釋:化學(xué)式xSio 2•yH2O。透明或乳白色粒狀固體。具有開放的多孔結(jié)構(gòu),吸附性強(qiáng),能吸附多種物質(zhì)。在水玻璃的水溶液中加入稀硫酸(或鹽酸)并靜置,便成為含水硅酸凝膠而固態(tài)化。以水洗清除溶解在其中的電解質(zhì)Na+和SO4 2-( Cl-)離子,干燥后就可得硅膠。如吸收水分,吸濕量約達(dá)40%。用于氣體干燥,氣體吸收,液體脫水,色層分析等,也用做催化劑。如加入氯化鈷,干燥時(shí)呈藍(lán)色,吸水后呈紅色。可再生反復(fù)使用。 安全性能 硅膠主要成分是二氧化硅,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不燃燒。硅膠是*種非晶態(tài)二氧化硅,應(yīng)控制車間粉塵含量不大于10毫克/立方米,需加強(qiáng)排風(fēng),操作時(shí)戴口罩。 硅膠有很強(qiáng)的吸附能力,對(duì)人的皮膚能產(chǎn)生干燥作用,因此,操作時(shí)應(yīng)穿戴好工作服。若硅膠進(jìn)入眼中,需用大量的水沖洗,并盡快找醫(yī)生治療。 藍(lán)色硅膠由于含有少量的氯化鈷,有毒,應(yīng)避免和食品接觸和吸入口中,如發(fā)生中毒事件應(yīng)立即找醫(yī)生治療。 硅膠在使用過程中因吸附了介質(zhì)中的水蒸汽或其他有機(jī)物質(zhì),吸附能力下降,可通過再生后重復(fù)使用。 安全術(shù)語:S22 Do not breathe dust. 切勿吸入粉塵。 硅膠的再生 *、硅膠吸水后的再生 硅膠吸附水份后,可通過熱脫附方式將水份除去,加熱的方式有多種,如電熱爐、煙道余熱加熱及熱風(fēng)干燥等。脫附加熱的溫度控制在120--180℃為宜,對(duì)于藍(lán)膠指示劑、變色硅膠、DL型藍(lán)色硅膠則控制在100--120℃為宜。各種工業(yè)硅膠再生時(shí)的*高溫度不應(yīng)超過以下限度: 粗孔硅膠不得高于600℃; 細(xì)孔硅膠不得高于200℃; 藍(lán)膠指標(biāo)劑(或變色硅膠)不得高于120℃; 硅鋁膠不得高于350℃。 再生后的硅膠,其水份*般控制在2%以下即可重新投入使用。 二、硅膠吸附有機(jī)雜質(zhì)后的再生 ⒈焙燒法 對(duì)于粗孔硅膠,可放在焙燒爐內(nèi)逐漸升溫至500--600℃,約經(jīng)6—8小時(shí)至 膠粒呈白色或黃褐色即可。對(duì)細(xì)孔硅膠,焙燒溫度不能超過200℃。 ⒉漂洗法
將硅膠在飽和水蒸汽中吸附達(dá)到飽和后放熱水中浸泡漂洗,并可結(jié)合使用洗滌劑以除去廢油或其它有機(jī)雜質(zhì),再經(jīng)凈水洗滌后烘干脫水。 ⒊溶劑沖洗法 根據(jù)硅膠吸附有機(jī)物種類,選用適當(dāng)?shù)娜軇⿲⑽皆诠枘z內(nèi)的有機(jī)物溶出,然后將硅膠加熱以脫除溶劑。 三、硅膠再生應(yīng)注意的問題 ⒈烘干再生時(shí)應(yīng)注意掌握逐漸提高溫度,以免劇烈干燥引起膠粒炸裂,降低回收率。 、矊(duì)硅膠焙燒再生時(shí),溫度過高會(huì)引起硅膠孔結(jié)構(gòu)的變化而明顯降低其吸附效果,影響使用價(jià)值。對(duì)于藍(lán)膠指示劑或變色硅膠,脫附再生的溫度應(yīng)不超過120℃,否則會(huì)因顯色劑逐步氧化而失去顯色作用。 ⒊經(jīng)再生后的硅膠*般應(yīng)過篩除去微細(xì)顆粒,以使顆粒均勻。 貯存與包裝 硅膠具有強(qiáng)的吸濕能力,因此應(yīng)貯存在干燥地方,包裝物與地面之間要有擱架。包裝物有鋼桶、紙桶、紙箱、塑料瓶、聚乙烯塑料復(fù)合袋、柔性集裝袋等。運(yùn)輸過程中應(yīng)避免雨淋、受潮和曝曬。 無機(jī)硅膠的用途 大孔硅膠*般用作催化劑載體、消光劑、牙膏磨料等。因此應(yīng)根據(jù)不同的用途選擇不同的品種。 硅膠可以用來作干燥劑,而且可以重復(fù)使用。硅膠是由硅酸凝膠mSiO2•nH2O適當(dāng)脫水而成的顆粒大小不同的多孔物質(zhì)。具有開放的多孔結(jié)構(gòu),比表面(單位質(zhì)量的表面積)很大,能吸附許多物質(zhì),是*種很好的干燥劑、吸附劑和催化劑載體。硅膠的吸附作用主要是物理吸附,可以再生和反復(fù)使用。 在堿金屬硅酸鹽(如硅酸鈉)溶液中加酸,使之酸化,再加入*定量的電解質(zhì)進(jìn)行攪拌,即生成硅酸凝膠;或者在較濃的硅酸鈉溶液中加酸或銨鹽也能生成硅酸凝膠。將硅酸凝膠靜置幾小時(shí)使之老化,然后用熱水洗去可溶性鹽類,在60~70℃下烘干并在約300℃時(shí)活化,即可得硅膠。 將硅酸凝膠用氯化鈷溶液浸泡后再烘干和活化,可得變色硅膠。用它作干燥劑時(shí),吸水前是藍(lán)色,吸水后變紅色,從顏色的變化可以看出吸水程度,以及是否需要再生處理。硅膠還廣泛用于蒸氣的回收、石油的精煉和催化劑的制備等方面 無機(jī)硅膠作為干燥劑來使用,可具體到以下幾個(gè)方面 1.主要用于儀器、儀表、設(shè)備等在密閉條件下的吸潮防銹。 2.與普通硅膠干燥劑配合使用,指示干燥劑的吸潮程度和判斷環(huán)境的相對(duì)濕度。作為包裝用硅膠干燥劑,廣泛用于精密儀器、皮革、服裝、食品、藥品和*用電器等。 3.硅膠因?yàn)槠涫称?用途可以用來做嬰兒奶嘴等與人體直接接觸的用品,另外,硅膠也可用來生產(chǎn)避孕套。 相關(guān)專業(yè)術(shù)語 比表面:是指每克硅膠所具有的表面積,包括內(nèi)部微孔表面積和外表面積之和!獑挝唬浩椒矫/克 孔容:每克硅膠內(nèi)部孔隙的總體積!獑挝唬汉辽/克(ml/g) 孔徑:是指硅膠內(nèi)部微孔的直徑!獑挝唬喊#ˋ 0 )或納米(nm) 1nm=10A 0 吸附量:硅膠在*定相對(duì)濕度下吸附水蒸氣達(dá)到飽和,此時(shí)吸附水蒸氣的量稱吸附量!獑挝唬% 堆積密度:硅膠的質(zhì)量與其所堆積空間體積之比。——單位:克/升 (g/l) PH值:硅膠PH值是指經(jīng)過*定條件處理,含有*定比例的硅膠水溶液的PH值。 比電阻:是表示硅膠純度的*個(gè)指標(biāo)。比電阻本身定義是溶液在1cm距離的電阻。硅膠的比電阻是指經(jīng)過*定條件處理后,硅膠中水溶性電解質(zhì)的溶出,用電導(dǎo)測(cè)定溶液的比電阻。比電阻愈高則反映硅膠所含水溶性電解質(zhì)量愈低!獑挝唬簹W姆.厘米(Ω.cm) 磨耗率:是硅膠耐磨強(qiáng)度的*個(gè)指標(biāo)。是指在*定條件下硅膠磨耗的損失量!獑挝唬% 遇水不炸裂率:是指耐水硅膠耐水度的*個(gè)指標(biāo)。——單位:% 無機(jī)硅膠分類 硅膠根據(jù)其孔徑的大小分為:大孔硅膠、粗孔硅膠、B型硅膠、細(xì)孔硅膠。由于孔隙結(jié)構(gòu)的不同,因此它們的吸附性能 各有特點(diǎn)。粗孔硅膠在相對(duì)濕度高的情況下有較高的吸附量,細(xì)孔硅膠則在相對(duì)濕度較低的情況下吸咐量高于粗孔硅膠,而B型硅膠由于孔結(jié)構(gòu)介于粗、細(xì)孔之間,其吸附量也介于粗、細(xì)孔之間! 無機(jī)硅膠根據(jù)其用途 ,還可以分為啤酒硅膠、變壓吸附硅膠、醫(yī)用硅膠、變色硅膠、硅膠干燥劑、硅膠開口劑、牙膏用硅膠等。 有機(jī)硅膠 有機(jī)硅性能 有機(jī)硅膠產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)單元是由硅-氧鏈節(jié)構(gòu)成的,側(cè)鏈則通過硅原子與其他各種有機(jī)基團(tuán)相連。因此,在有機(jī)硅產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)中既含有"有機(jī)基團(tuán)",又含有"無機(jī)結(jié)構(gòu)",這種特殊的組成和分子結(jié)構(gòu)使它集有機(jī)物的特性與無機(jī)物的功能于*身。與其他高分子材料相比,有機(jī)硅產(chǎn)品的 *突出性能是: 1.耐溫特性 有機(jī)硅產(chǎn)品是以硅-氧(Si-O)鍵為主鏈結(jié)構(gòu)的,C-C鍵的鍵能為82.6千卡/克分子,Si-O鍵的鍵能在有機(jī)硅中為121千卡/克分子,所以有機(jī)硅產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性高,高溫下(或輻射照射)分子的化學(xué)鍵不斷裂、不分解。有機(jī)硅不但可耐高溫,而且也耐低溫,可在*個(gè)很寬的溫度范圍內(nèi)使用。無論是化學(xué)性能還是物理機(jī)械性能,隨溫度的變化都很小。 2.耐候性 有機(jī)硅產(chǎn)品的主鏈為-Si-O-,無雙鍵存在,因此不易被紫外光和臭氧所分解。有機(jī)硅具有比其他高分子材料更好的熱穩(wěn)定性以及耐輻照和耐候能力。有機(jī)硅中自然環(huán)境下的使用壽命可達(dá)幾十年。 3.電氣絕緣性能 有機(jī)硅產(chǎn)品都具有良好的電絕緣性能,其介電損耗、耐電壓、耐電弧、耐電暈、體積電阻系數(shù)和表面電阻系數(shù)等均在絕緣材料中名列前茅,而且它們的電氣性能受溫度和頻率的影響很小。因此,它們是*種穩(wěn)定的電絕緣材料,被廣泛應(yīng)用于電子、電氣工業(yè)上。有機(jī)硅除了具有優(yōu)良的耐熱性外,還具有優(yōu)異的拒水性,這是電氣設(shè)備在濕態(tài)條件下使用具有高可靠性的保障。 4.生理惰性 聚硅氧烷類化合物是已知的*無活性的化合物中的*種。它們十分耐生物老化,與動(dòng)物體無排異反應(yīng),并具有較好的抗凝血性能。 5.低表面張力和低表面能 有機(jī)硅的主鏈?zhǔn)秩犴槪浞肿娱g的作用力比碳?xì)浠衔镆醯枚,因此,比同分子量的碳(xì)浠衔镎扯鹊,表面張力弱,表面能小,成膜能力?qiáng)。這種低表面張力和低表面能是它獲得多方面應(yīng)用的主要原因:疏水、消泡、泡沫穩(wěn)定、防粘、潤(rùn)滑、上光等各項(xiàng)優(yōu)異性能。 有機(jī)硅的分類 有機(jī)硅主要分為硅橡膠、硅樹脂、硅油三大類。 硅橡膠分類 硅橡膠主要分為室溫硫化硅橡膠,高溫硫化硅橡膠 簡(jiǎn)單分類 *般來說,硅膠按其性質(zhì)及組分可分為有機(jī)硅膠和無機(jī)硅膠兩大類。 無機(jī)硅膠是*種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和硫酸j及鹽酸反應(yīng),并經(jīng)老化、酸泡等*系列后處理過程而制得。硅膠屬非晶態(tài)物質(zhì),其化學(xué)分子式為mSiO2.nH2O。不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。各種型號(hào)的硅膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結(jié)構(gòu)。硅膠的化學(xué)組份和物理結(jié)構(gòu),決定了它具有許多其它同類材料難以取代的特點(diǎn):吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等。 硅膠根據(jù)其孔徑的大小分為:大孔硅膠、粗孔硅膠、B型硅膠、細(xì)孔硅膠。由于孔隙結(jié)構(gòu)的不同,因此它們的吸附性能各有特點(diǎn)。粗孔硅膠在相對(duì)濕度高的情況下有較高的吸附量,細(xì)孔硅膠則在相對(duì)濕度較低的情況下吸咐量高于粗孔硅膠,而B型硅膠由于孔結(jié)構(gòu)介于粗、細(xì)孔之間,其吸附量也介于粗、細(xì)孔之間。大孔硅膠*般用作催化劑載體、消光劑、牙膏磨料等。因此應(yīng)根據(jù)不同的用途選擇不同的品種。 硫化硅橡膠簡(jiǎn)介 室溫硫化硅橡膠(RTV)是六十年代問世的*種新型的有機(jī)硅彈性體,這種橡膠的*顯著特點(diǎn)是在室溫下無須加熱、如壓即可就地固化,使用*其方便。因此,*問世就迅成為整個(gè)有機(jī)硅產(chǎn)品的*個(gè)重要組成部分,F(xiàn)在室溫硫化硅橡膠已廣泛用作粘合劑、密封劑、防護(hù)涂料、灌封和制模材料,在各行各業(yè)中都有它的用途。 室溫硫化硅橡膠按其包裝方式可分為單組分和雙組分室溫硫 化硅橡膠,按硫化機(jī)理又可分為縮合型和加成型。因此,室溫硫化硅橡膠按成分、硫化機(jī)理和使用工藝不同可分為三大類型,即單組分室溫硫化硅橡膠、雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠和雙組分加成型室溫硫化硅橡膠。這三種系列的室溫硫化硅橡膠各有其特點(diǎn):?jiǎn)谓M分室溫硫化硅橡膠的優(yōu)點(diǎn)是使用方便,但深部固化速度較困難;雙組分室溫硫化硅橡膠的優(yōu)點(diǎn)是固化時(shí)不放熱,收縮率很小,不膨脹,無內(nèi)應(yīng)力,固化可在內(nèi)部和表面同時(shí)進(jìn)行,可以深部硫化;加成型室溫硫化硅橡膠的硫化時(shí)間主要決定于溫度,因此,利用溫度的調(diào)節(jié)可以控制其硫化速度。 在眾多的合成橡膠中,硅橡膠是在其中的佼佼者。它具有無味無毒,不怕高溫和抵御嚴(yán)寒的特點(diǎn),在攝氏三百度和零下九十度時(shí)“泰然自若”、“面不改色”,仍不失原有的強(qiáng)度和彈性。硅橡膠還有良好的電絕緣性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化學(xué)穩(wěn)定性等。由于具有了這些優(yōu)異的性能,使得硅橡膠在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中獲得了十分廣泛又重要的用途。近些年來,由醫(yī)院、科研單位和工廠共同協(xié)作,試制成功了多種硅橡膠醫(yī)療用品。 硅橡膠防噪音耳塞:佩戴舒適,能很好的阻隔噪音,保護(hù)耳膜。 硅橡膠胎頭吸引器:操作簡(jiǎn)便,使用安全,可根據(jù)胎兒頭部大小變形,吸引時(shí)胎兒頭皮不會(huì)被吸起,可避免頭皮血腫和顱內(nèi)損傷等弊病,能大大減輕難產(chǎn)孕婦分娩時(shí)的痛苦。 硅橡膠人造血管:具有特殊的生理機(jī)能,能做到與人體“親密無間”,人的機(jī)體也不排斥它,經(jīng)過*定時(shí)間,就會(huì)與人體組織完全事例起來穩(wěn)定性*為良好。 硅橡膠鼓膜修補(bǔ)片:其片薄而柔軟,光潔度和韌性都良好。是修補(bǔ)耳膜的理想材料,且操作簡(jiǎn)便,效果頗佳。 此外還有硅橡膠人造氣管、人造肺、人造骨、硅橡膠十二指腸管等,功效都十分理想。 室溫硫化硅橡膠用途 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,硅橡膠在醫(yī)學(xué)上的用途將有更廣闊的前景。 泡沫硅橡膠是以縮合型的羥基封端的硅生膠為基料,羥基含氫硅油為發(fā)泡劑,乙烯基鉑絡(luò)合物為催化劑(加熱型催化劑為二丁基二月桂酸錫),在室溫下發(fā)泡硫化而成的*種帶孔的海綿狀彈性體。為了提高泡沫體的質(zhì)量還要加入*些其它組份,如含硅油,使硫化過程產(chǎn)生較多的氣體; 提高泡沫體的手感和減小密度。加入二苯基硅二醇不但能控制泡沫體結(jié)構(gòu),又能控制住膠料在存放過程中粘度增大,但其用量不能太多,否則會(huì)影響泡沫體的電氣性能。為了提高泡沫體的物理機(jī)械性能,還可加入透明硅橡膠。催化劑氯鉑酸的乙烯基絡(luò)合物的用量不能太多,以操作方便為準(zhǔn),否則會(huì)使粘度增大不利于操作;當(dāng)催化劑用量不足時(shí),硫化不完全,泡沫體表面發(fā)粘,彈性不好,軟而帶有塑性,強(qiáng)度差。 泡沫硅橡膠硫化前呈液態(tài),適宜作灌封材料。硫化后的泡沫體可在-60~159℃下長(zhǎng)期使用,經(jīng)150℃、72小時(shí)老,或*60~十70℃十次冷熱交變使用,泡沫體仍保持原來性能。 泡沫硅橡膠由于具有較高的熱穩(wěn)定性,良好的絕熱性、絕緣性、防潮性、抗震性,尤其是在高頻下的抗震性好,因此是*種理想的輕質(zhì)封裝材料。用于各種電子元件、儀器、儀表、飛行體儀器輪等可起到"防潮、防震、防腐蝕的"三防"保護(hù)作用。此外還可做絕熱夾層的填充材料及鹽霧氣氛中的漂浮材料以及密封材料。泡沫硅橡膠在醫(yī)學(xué)上還可做為矯形外科的填充、修補(bǔ)及膺服材料。 美*防康寧公司為了適用輸電線路的防火要求,研制成阻燃型室溫硫化泡沫硅橡膠DC3-6548。這種泡沫硅橡膠主要用于電線電纜通過處(例如屋頂、墻壁、樓房等處孔洞)的防火密封,阻燃性能非常好,其*限氧指數(shù)達(dá)39(絕大多數(shù)塑料的*限氧指數(shù)只有20),使用壽命長(zhǎng)達(dá)50年。目前,這種阻燃室溫硫化泡沫硅橡膠已廣泛用于核電站、電子計(jì)算機(jī)中心、海上采油裝置等環(huán)境條件苛刻,或防火要求特別高的場(chǎng)所。 雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠簡(jiǎn)介2007-05-2409:09雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠是*常見的*種室溫硫化硅橡膠,其生膠通常是羥基封端的聚硅氧烷,再與其它配合劑、催化劑相結(jié)合組成膠料,這種膠料的粘度范圍可從100厘沲至*百萬厘沲之間。 雙組分室溫硫化硅橡膠的硫化反應(yīng)不是靠空氣中的水分,而是靠催化劑來進(jìn)行引發(fā)。通常是將硅生膠、填料、交鏈劑作為*個(gè)組分包裝,催化劑單獨(dú)作為另*個(gè)組分包裝,或采用其它的組合方式,但必須把催化劑和交鏈劑分開包裝。無論采用何種包裝方式,只有當(dāng)兩種組分完全混合在*起時(shí)才開始發(fā)生固化。常用的交鏈劑是正硅酸乙酯,催化劑為二丁基二月桂酸錫。并根據(jù)所需*終產(chǎn)品的性質(zhì)加入適當(dāng)?shù)奶畛鋭┖吞砑觿。近年來,許多**由于二丁基二月桂酸錫屬于中等毒性*別的物質(zhì),在食品袋和血漿袋中禁止加入二丁基錫,基本上已被低毒的辛基錫所取代。 雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠的硫化時(shí)間主要取決于催化劑的類型、用量以及溫度。催化劑用量越多硫化越快,同時(shí)擱置時(shí)間越短。在室溫下,擱置時(shí)間*般為幾小時(shí),若要延長(zhǎng)膠料的擱置時(shí)間,可用冷卻的方法。雙組分縮合型室溫硫化硅椽膠在室溫下要達(dá)到完全固化需要*天左右的時(shí)間,但在150℃的溫度下只需要1小時(shí)。通過使用促進(jìn)劑γ-氨基丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行協(xié)合效應(yīng)可顯著提高其固化速度。 雙組分室溫硫化硅橡膠可在*65~250℃溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期保持彈性,并具有優(yōu)良的電氣性能和化學(xué)穩(wěn)定性,能耐水、耐臭氧、耐氣候老化,加之用法簡(jiǎn)單,工藝適用性強(qiáng),因此,廣泛用作灌封和制模材料。各種電子、電器元件用室溫硫化硅橡膠涂覆、灌封后,可以起到防潮(防腐、防震等保護(hù)作用?梢蕴岣咝阅芎头(wěn)定參數(shù)。雙組分室溫硫化硅橡膠特別適宜于做深層灌封材料并具有較快的硫化時(shí)間,這*點(diǎn)是優(yōu)于單組分室溫硫化硅橡膠之處。 *.單組分室溫硫化硅橡膠 單組分室溫硫化硅橡膠的硫化反應(yīng)是靠與空氣中的水分發(fā)生作用而硫化成彈性體。隨著鏈劑的不同,單組分室溫硫化硅橡膠可為脫酸型、脫肟型、脫醇型、脫胺型、脫酰胺型和脫酮型等許多品種。單組分室溫硫化硅橡膠的硫化時(shí)間取決于硫化體系、溫度、濕度和硅橡膠層的厚度, 提高環(huán)境的溫度和濕度,都能使硫化過程加快。在典型的環(huán)境條件下,*般15~30分鐘后,硅橡膠的表面可以沒有粘性,厚度0.3厘米的膠層在*天之內(nèi)可以固化。固化的深度和強(qiáng)度在三個(gè)星期左右會(huì)逐漸得到增強(qiáng)。 單組分室溫硫化硅橡膠具有優(yōu)良的電性能和化學(xué)惰性,以及耐熱、耐自然老化、耐火焰、耐濕、透氣等性能。它們?cè)?60~200℃范圍內(nèi)能長(zhǎng)期保持彈性。它固化時(shí)不吸熱、不放熱,固化后收縮率小,對(duì)材料的粘接性好。因此,主要用作粘合劑和密封劑,其它應(yīng)用還包括就地成型墊片、防護(hù)涂料和嵌縫材料等。許多單組分硅橡膠粘接劑的配方表現(xiàn)出對(duì)多種材料如大多數(shù)金屬、玻璃、陶瓷和混凝上的自動(dòng)粘接性能。當(dāng)粘接困難時(shí),可在基材上進(jìn)底涂來提高粘接強(qiáng)度,底涂可以是具有反應(yīng)活性的硅烷單體或樹脂,當(dāng)它們?cè)诨纳瞎袒螅?層改性的適合于有機(jī)硅粘接的表面。單組分室溫硫化硅橡膠雖然使用方便,但由于它的硫化是依懶大氣中的水分,使硫化膠的厚度受到限制,只能用于需要6毫米以下厚度的場(chǎng)合。單組分室溫硫化硅橡膠的硫化反應(yīng)是從表面逐漸往深處進(jìn)行的,膠層越厚,固化越慢。當(dāng)深部也要快速固化時(shí),可采用分層澆灌逐步硫化法,每次可加*些膠料,等硫化后再加料,這樣可以減少總的硫化時(shí)間。添加氧化鎂可加速深層膠的硫化。 二.雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠 雙組分室溫硫化硅橡膠硫化反應(yīng)不是靠空氣中的水分,而是靠催化劑來進(jìn)行引發(fā)。通常是將膠料與催化劑分別作為*個(gè)組分包裝。只有當(dāng)兩種組分完全混合在*起時(shí)才開始發(fā)生固化。雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠的硫化時(shí)間主要取決于催化劑的類型、用量以及溫度。催化劑用量越多硫化越快,同時(shí)擱置時(shí)間越短。在室溫下,擱置時(shí)間*般為幾小時(shí),若要延長(zhǎng)膠料的擱置時(shí)間,可用冷卻的方法。雙組分縮合型室溫硫化硅椽膠在室溫下要達(dá)到完全固化需要*天左右的時(shí)間,但在150℃的溫度下只需要1小時(shí)。通過使用促進(jìn)劑進(jìn)行協(xié)合效應(yīng)可顯著提高其固化速度。雙組分室溫硫化硅橡膠可在*65~250℃溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期保持彈性,并具有優(yōu)良的電氣性能和化學(xué)穩(wěn)定性,能耐水、耐臭氧、耐氣候老化,加之用法簡(jiǎn)單,工藝適用性強(qiáng),因此,廣泛用作灌封和制模材料。各種電子、電器元件用室溫硫化硅橡膠涂覆、灌封后,可以起到防潮(防腐、防震等保護(hù)作用。可以提高性能和穩(wěn)定參數(shù)。雙組分室溫硫化硅橡膠特別適宜于做深層灌封材料并具有較快的硫化時(shí)間,這*點(diǎn)是優(yōu)于單組分室溫硫化硅橡膠之處。雙組分室溫硫化硅橡膠硫化后具有優(yōu)良的防粘性能,加上硫化時(shí)收縮率*小,因此,適合于用來制造軟模具,用于鑄造環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、聚苯乙烯、聚氨酯、乙烯基塑料、石蠟、低熔點(diǎn)合金等的模具。此外,利用雙組分室溫硫化硅橡膠的高仿真性能可以在文物上復(fù)制各種精美的花紋。雙組分室溫硫化硅橡膠在使用時(shí)應(yīng)注意:*先把膠料和催化劑分別稱量,然后按比例混合。混料過程應(yīng)小心操作以使夾附氣體量達(dá)到*小。膠料混勻后(顏色均勻),可通過靜置或進(jìn)行減壓(真空度700毫米汞柱)除去氣泡,待氣泡全部排出后,在室溫下或在規(guī)定溫度下放置*定時(shí)間即硫化成硅橡膠。 三.雙組分加成型室溫硫化硅橡膠 雙組分加成型室溫硫化硅橡膠有彈性硅凝膠和硅橡膠之分,前者強(qiáng)度較低,后者強(qiáng)度較高。它們的硫化機(jī)理是基于有機(jī)硅生膠端基上的乙烯基(或丙烯基)和交鏈劑分子上的硅氫基發(fā)生加成反應(yīng)(氫硅化反應(yīng))來完成的。在該反應(yīng)中,不放出副產(chǎn)物。由于在交鏈過程中不放出低分子物,因此加成型室溫硫化硅橡膠在硫化過程中不產(chǎn)生收縮。這*類硫化膠無毒、機(jī)械強(qiáng)度高、具有卓越的抗水解穩(wěn)定性(即使在高壓蒸汽下)、良好的低壓縮形變、低燃燒性、可深度硫化、以及硫化速度可以用溫度來控制等優(yōu)點(diǎn), 因此是目前*內(nèi)外大力發(fā)展的*類硅橡膠。雙組分室溫硫化硅橡膠可在*65~250℃溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期保持彈性,并具有優(yōu)良的電氣性能和化學(xué)穩(wěn)定性,能耐水、耐臭氧、耐氣候老化,加之用法簡(jiǎn)單,工藝適用性強(qiáng),因此,廣泛用作灌封和制模材料。各種電子、電器元件用室溫硫化硅橡膠涂覆、灌封后,可以起到防潮(防腐、防震等保護(hù)作用?梢蕴岣咝阅芎头(wěn)定參數(shù)。雙組分室溫硫化硅橡膠特別適宜于做深層灌封材料并具有較快的硫化時(shí)間,這*點(diǎn)是優(yōu)于單組分室溫硫化硅橡膠之處。 雙組分室溫硫化硅橡膠硫化后具有優(yōu)良的防粘性能,加上硫化時(shí)收縮率*小,因此,適合于用來制造軟模具,用于鑄造環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、聚苯乙烯、聚氨酯、乙烯基塑料、石蠟、低熔點(diǎn)合金等的模具。此外,利用雙組分室溫硫化硅橡膠的高仿真性能可以復(fù)制各種精美的花紋。例如,在文物復(fù)制上可用來復(fù)制古代青銅器,在人造革生產(chǎn)上可用來復(fù)制蛇、蟒、鱷魚和穿山甲等動(dòng)物的皮紋,起到以假亂真之效。 雙組分室溫硫化硅橡膠在使用時(shí)應(yīng)注意幾個(gè)具體問題:*先把基料、交聯(lián)劑和催化劑分別稱量,然后按比例混合。通常兩個(gè)組分應(yīng)以不同的顏色提供使用,這樣可直觀地觀察到兩種組分的混合情況,混料過程應(yīng)小心操作以使夾附氣體量達(dá)到*小。膠料混勻后(顏色均勻),可通過靜置或進(jìn)行減壓(真空度700毫米汞柱)除去氣泡,待氣泡全部排出后,在室溫下或在規(guī)定溫度下放置*定時(shí)間即硫化成硅橡皮。 雙組分室溫硫化硅橡膠硅氧烷主鏈上的側(cè)基除甲基外,可以用其它基團(tuán)如苯基、三氟丙基、氰乙基等所取代,以提高其耐低溫、耐熱、耐輻射或耐溶劑等性能。同時(shí),根據(jù)需要還可加入耐熱、阻燃、導(dǎo)熱、導(dǎo)電的添加劑,以制得具有耐燒蝕、阻燃、導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能的硅橡膠。
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