Perché il silicone liquido può essere ampiamente utilizzato in vari campi?

1.Introduzione della gomma siliconica liquida con stampaggio per addizione

la gomma siliconica liquida con stampaggio per addizione è composta da vinilpolisilossano come polimero di base, polisilossano con legame Si-H come agente reticolante, in presenza di catalizzatore di platino, a temperatura ambiente o riscaldamento sotto la vulcanizzazione di reticolazione di una classe di silicone materiali. Diversamente dalla gomma siliconica liquida condensata, il processo di vulcanizzazione del silicone liquido di stampaggio non produce sottoprodotti, piccolo ritiro, vulcanizzazione profonda e nessuna corrosione del materiale di contatto. Presenta i vantaggi di un ampio intervallo di temperature, un'eccellente resistenza chimica e agli agenti atmosferici e può aderire facilmente a varie superfici. Pertanto, rispetto al silicone liquido condensato, lo sviluppo dello stampaggio del silicone liquido è più rapido. Allo stato attuale, è stato sempre più ampiamente utilizzato in apparecchi elettronici, macchinari, edilizia, medicina, automobile e altri campi.

2.Componenti principali

Polimero di base

I seguenti due polisilossani lineari contenenti vinile vengono utilizzati come polimeri di base per l'aggiunta di silicone liquido. La loro distribuzione del peso molecolare è ampia, generalmente da migliaia a 100.000-200.000. Il polimero di base più comunemente utilizzato per il silicone liquido additivo è l'α,ω-divinilpolidimetilsilossano. Si è scoperto che il peso molecolare e il contenuto di vinile dei polimeri di base potrebbero modificare le proprietà del silicone liquido.

agente di reticolazione

L'agente reticolante utilizzato per aggiungere il silicone liquido per stampaggio è il polisilossano organico contenente più di 3 legami Si-H nella molecola, come il metil-idropolisilossano lineare contenente il gruppo Si-H, il metil-idropolisilossano ad anello e la resina MQ contenente il gruppo Si-H. I più comunemente usati sono il metilidropolisilossano lineare della seguente struttura. Si è scoperto che le proprietà meccaniche del gel di silice possono essere modificate modificando il contenuto di idrogeno o la struttura dell'agente di reticolazione. Si è scoperto che il contenuto di idrogeno dell'agente reticolante è proporzionale alla resistenza alla trazione e alla durezza del gel di silice. Gu Zhuojiang et al. ha ottenuto olio siliconico contenente idrogeno con struttura diversa, peso molecolare diverso e contenuto di idrogeno diverso modificando il processo di sintesi e la formula e lo ha utilizzato come agente reticolante per sintetizzare e aggiungere silicone liquido.

catalizzatore

Per migliorare l'efficienza catalitica dei catalizzatori, sono stati preparati complessi platino-vinilsilossano, complessi platino-alchino e complessi di platino modificati con azoto. Oltre al tipo di catalizzatore, anche la quantità di prodotti siliconici liquidi influirà sulle prestazioni. Si è scoperto che l'aumento della concentrazione del catalizzatore di platino può favorire la reazione di reticolazione tra i gruppi metilici e inibire la decomposizione della catena principale.

Come accennato in precedenza, il meccanismo di vulcanizzazione del tradizionale silicone liquido additivo è la reazione di idrosililazione tra il polimero di base contenente vinile e il polimero contenente il legame di idrosililazione. Il tradizionale stampaggio additivo del silicone liquido di solito richiede uno stampo rigido per fabbricare il prodotto finale, ma questa tecnologia di produzione tradizionale presenta gli svantaggi di costi elevati, tempi lunghi e così via. I prodotti spesso non si applicano ai prodotti elettronici. I ricercatori hanno scoperto che una serie di silici con proprietà superiori può essere preparata mediante nuove tecniche di polimerizzazione utilizzando silici liquide di addizione con mercaptano e doppio legame. Le sue eccellenti proprietà meccaniche, stabilità termica e trasmissione della luce possono renderlo applicato in campi sempre nuovi. Sulla base della reazione del legame mercapto-ene tra polisilossano funzionalizzato con mercaptano ramificato e polisilossano con terminazione vinilica con diverso peso molecolare, sono stati preparati elastomeri siliconici con durezza e proprietà meccaniche regolabili. Gli elastomeri stampati mostrano un'elevata risoluzione di stampa ed eccellenti proprietà meccaniche. L'allungamento alla rottura degli elastomeri siliconici può raggiungere il 1400%, che è molto superiore a quello riportato per gli elastomeri siliconici a polimerizzazione UV e persino superiore a quello degli elastomeri siliconici a polimerizzazione termica più estensibili. Quindi elastomeri siliconici ultra-estensibili sono stati applicati a idrogel drogati con nanotubi di carbonio per preparare dispositivi elettronici estensibili. Il silicone stampabile e lavorabile ha ampie prospettive di applicazione in robot morbidi, attuatori flessibili, impianti medici e altri campi.