¿Por qué la silicona líquida se puede usar ampliamente en varios campos?

1. Introducción de caucho de silicona líquida con moldeo por adición

El caucho de silicona líquida con moldeo por adición está compuesto de vinil polisiloxano como polímero básico, polisiloxano con enlace Si-H como agente de reticulación, en presencia de catalizador de platino, a temperatura ambiente o calentamiento bajo la vulcanización de reticulación de una clase de silicona materialesA diferencia del caucho de silicona líquida condensada, el proceso de vulcanización de silicona líquida de moldeo no produce subproductos, contracción pequeña, vulcanización profunda y ausencia de corrosión del material de contacto.Tiene las ventajas de un amplio rango de temperatura, excelente resistencia química y resistencia a la intemperie, y puede adherirse fácilmente a varias superficies.Por lo tanto, en comparación con la silicona líquida condensada, el desarrollo del moldeado de silicona líquida es más rápido.En la actualidad, se ha utilizado cada vez más en aparatos electrónicos, maquinaria, construcción, medicina, automóviles y otros campos.

2. Componentes principales

Polímero Base

Los siguientes dos polisiloxanos lineales que contienen vinilo se utilizan como polímeros base para la adición de silicona líquida.Su distribución de pesos moleculares es amplia, generalmente de miles a 100.000-200.000.El polímero base más utilizado para la silicona líquida aditiva es el α,ω-divinilpolidimetilsiloxano.Se descubrió que el peso molecular y el contenido de vinilo de los polímeros básicos podían cambiar las propiedades de la silicona líquida.

agente de reticulación

El agente reticulante utilizado para agregar silicona líquida para moldeo es el polisiloxano orgánico que contiene más de 3 enlaces Si-H en la molécula, como el metil-hidropolisiloxano lineal que contiene un grupo Si-H, el anillo metil-hidropolisiloxano y la resina MQ que contiene un grupo Si-H.Los más utilizados son el metilhidropolisiloxano lineal de la siguiente estructura.Se encuentra que las propiedades mecánicas del gel de sílice se pueden cambiar cambiando el contenido de hidrógeno o la estructura del agente de reticulación.Encontró que el contenido de hidrógeno del agente de reticulación es proporcional a la resistencia a la tracción y la dureza del gel de sílice.Gu Zhuojiang et al.Obtuvo aceite de silicona que contenía hidrógeno con una estructura diferente, un peso molecular diferente y un contenido de hidrógeno diferente al cambiar el proceso de síntesis y la fórmula, y lo usó como agente de reticulación para sintetizar y agregar silicona líquida.

catalizador

Para mejorar la eficiencia catalítica de los catalizadores, se prepararon complejos de platino-vinil siloxano, complejos de platino-alquino y complejos de platino modificado con nitrógeno.Además del tipo de catalizador, la cantidad de productos de silicona líquida también afectará el rendimiento.Encontró que aumentar la concentración de catalizador de platino puede promover la reacción de reticulación entre los grupos metilo e inhibir la descomposición de la cadena principal.

Como se mencionó anteriormente, el mecanismo de vulcanización de la silicona líquida aditiva tradicional es la reacción de hidrosililación entre el polímero base que contiene vinilo y el polímero que contiene enlace de hidrosililación.El moldeo aditivo de silicona líquida tradicional generalmente requiere un molde rígido para fabricar el producto final, pero esta tecnología de fabricación tradicional tiene las desventajas de un alto costo, mucho tiempo, etc.Los productos a menudo no se aplican a los productos electrónicos.Los investigadores descubrieron que se puede preparar una serie de sílices con propiedades superiores mediante técnicas de curado novedosas que utilizan mercaptano, sílices líquidas de adición de doble enlace.Sus excelentes propiedades mecánicas, estabilidad térmica y transmisión de luz pueden hacer que se aplique en más campos nuevos.En base a la reacción del enlace mercapto-eno entre polisiloxano funcionalizado con mercaptano ramificado y polisiloxano terminado en vinilo con diferente peso molecular, se prepararon elastómeros de silicona con dureza y propiedades mecánicas ajustables.Los elastómeros impresos muestran una alta resolución de impresión y excelentes propiedades mecánicas.El alargamiento a la rotura de los elastómeros de silicona puede alcanzar el 1400%, que es mucho más alto que los elastómeros de curado UV informados e incluso más alto que los elastómeros de silicona de curado térmico más estirables.Luego, se aplicaron elastómeros de silicona ultraelásticos a hidrogeles dopados con nanotubos de carbono para preparar dispositivos electrónicos estirables.La silicona imprimible y procesable tiene amplias perspectivas de aplicación en robots blandos, actuadores flexibles, implantes médicos y otros campos.