Продукты глубокой переработки кремнийорганических соединений, как новый высокотехнологичный продукт, играют все более важную роль в промышленной сфере. Кремнийорганический кремний обладает уникальными характеристиками, такими как устойчивость к высоким температурам, коррозионная стойкость и электроизоляционные свойства, что делает его широко используемым в различных отраслях промышленности. Продукты глубокой переработки кремнийорганических материалов, образующиеся в результате переработки кремнийорганических материалов, имеют многократное применение и широкие рыночные перспективы. Продукты глубокой переработки кремнийорганических соединений в основном включают силиконовый каучук, силиконовое масло, силиконовую смолу, силановый связующий агент и белую сажу, полученную методом газофазного метода.

Введение в силиконовую резину

Силиконовая резина является одним из наиболее важных кремнийорганических продуктов. Сырье для получения силиконового каучука обычно состоит из линейного полисилоксана (силиконегум), армирующих наполнителей, сшивающих агентов, катализаторов и модифицирующих добавок. Смешивая все сырьевые материалы, можно перерабатывать резиновую смесь. Резиновая смесь при определенных условиях подвергается сшиванию и вулканизации, превращаясь из вязкой жидкости в высокоэластичный вулканизат.

Классификация изделий из силиконовой резины

В зависимости от органических групп, связанных с атомами кремния, силиконовый каучук можно разделить на диметилсиликоновый каучук, метилвинилсиликоновый каучук, метилфенилсиликоновый каучук, фторсиликоновый каучук, цианосиликоновый каучук, этилсиликоновый каучук, фенилсиликоновый каучук и многие другие разновидности. 

В зависимости от метода и условий сульфуризации силиконовый каучук обычно делится на силиконовый каучук высокотемпературной вулканизации (HTV) и силиконовый каучук вулканизации при комнатной температуре (RTV).

Силиконовый каучук, вулканизируемый при комнатной температуре, также известный как каучук при комнатной температуре, представляет собой органический кремниевый эластомер, разработанный в 1960-х годах. Его наиболее важной особенностью является способность отверждаться при комнатной температуре без необходимости нагрева или давления, что делает его чрезвычайно удобным в использовании. Подобно высокотемпературной резине, силиконовая резина, вулканизуемая при комнатной температуре, состоит из базовой резины, армирующих наполнителей, сшивающих агентов, катализаторов и других добавок. Полимер, используемый в качестве базовой резины, имеет значительно меньшую молекулярную массу по сравнению с полимером, используемым для производства высокотемпературной резины. В зависимости от состава вулканизация каучука при комнатной температуре может осуществляться посредством реакций конденсации/разложения или присоединения активных групп.

Каучук комнатной температуры можно дополнительно разделить на тип конденсации и тип присоединения в зависимости от механизма реакции вулканизации, а также на однокомпонентный и двухкомпонентный тип в зависимости от формы упаковки. Однокомпонентный силиконовый каучук, вулканизируемый при комнатной температуре, относится к конденсационному типу, а двухкомпонентный каучук при комнатной температуре может быть конденсационного или аддитивного типа.

Однокомпонентный клей комнатной температуры можно разделить на тип декарбоновой кислоты, дезоксим, тип деалкоголя, тип деамида, тип деамина, тип деацетона и тип дегидроксиламина 2.

Двухкомпонентная силиконовая резина конденсационного типа, вулканизируемая при комнатной температуре, отверждение не зависит от влаги в воздухе, а инициируется катализаторами. Катализатор и сшивающий агент упаковываются отдельно, и отверждение начинается при смешивании.

Силиконовый каучук аддитивной вулканизации при комнатной температуре обычно упаковывают в виде двух компонентов с соотношением компонентов A и B в соотношении 1:1, 1:9 или 100:1.

Сырой каучук, также известный как силиконовый каучук высокотемпературной вулканизации (HTV), можно дополнительно разделить на каучук высокой консистенции (HCR) и жидкий силиконовый каучук (LR) в зависимости от формы продукта и метода смешивания. Силиконовый каучук высокотемпературной вулканизации представляет собой высокомолекулярный полиорганосилоксан (с молекулярной массой обычно от 400 000 до 800 000).

Добавка силиконового каучука вулканизации при комнатной температуре может быть в виде эластичного силикон-гидрогеля или силиконового каучука. Первый имеет меньшую механическую прочность, а второй – более высокую. Органический кремнийгидрогель обычно содержит мало наполнителей или вообще не содержит их, что обеспечивает высокую прозрачность. Этот гидрогель может сохранять эластичность в диапазоне температур от 65 до 200°C, демонстрируя превосходную электрическую и химическую стабильность, а также устойчивость к воде, озону, атмосферным воздействиям, влаге, ударам, коррозии, физиологической инертности, нетоксичности, без запаха, легкость в использовании. пропитка, глубокая вулканизация, низкая линейная усадка и простота в эксплуатации. Таким образом, силикон-гидрогель находит широкое применение в таких областях, как здравоохранение, электронная промышленность и автомобилестроение.

Органические силикон-гидрогели широко используются в электронной промышленности в качестве покрытий и герметизирующих материалов для электронных компонентов, обеспечивающих пыле-, влагонепроницаемость, ударопрочность и изоляционные свойства. Благодаря своей высокой прозрачности они могут легко обнаружить неисправности компонентов с помощью датчиков для замены, а поврежденные силикон-гидрогели повторно загерметизировать и отремонтировать. Органические силикон-гидрогели благодаря своей высокой чистоте, удобству использования и определенной эластичности являются идеальными материалами для внутренних покрытий транзисторов и интегральных схем, способствующими более высокой скорости прохождения и надежности полупроводниковых устройств. Органические силикон-гидрогели также можно использовать в качестве гибкого клея в оптических инструментах и в качестве демпфирующих материалов в спортивных товарах.

Тенденции рынка и будущее развитие изделий из силиконовой резины

Объем рынка изделий из силиконовой резины постоянно расширяется, и прогнозы роста хорошие. Ожидается, что благодаря технологическим инновациям и постоянным исследованиям и разработкам производительность и качество изделий из силиконовой резины будут еще больше улучшены. Кроме того, влияние защиты окружающей среды и устойчивого развития на изделия из силиконового каучука возрастает, что, вероятно, способствует их более широкому применению и развитию в различных областях.

В целом силиконовая резина представляет собой многофункциональный, высокоэффективный кремнийорганический продукт, играющий значительную роль в различных отраслях.На долю силиконового каучука высокой консистенции, вулканизируемого при высокой температуре, приходится около 80% мирового рынка силиконового каучука, в то время как на жидкий силиконовый каучук и силиконовый каучук, вулканизируемый при комнатной температуре, приходится около 10%. Силиконовый каучук, отверждаемый фотополимеризацией, представляет собой относительно новый продукт из силиконового каучука, занимающий в настоящее время относительно небольшую долю рынка.