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LSR注射成型液體矽橡膠簡介

日期:2021-10-26 23:06
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摘要:液體矽膠 液體矽橡膠 矽橡膠液體
LSR注射成型液體矽橡膠是常用的一種液體矽橡膠,與縮合型液體矽橡膠比較,具有硫化進程不產生副產物、收縮率極小、能深層硫化等優點,在高溫下的密封性也比縮合型的好。與混煉油矽橡膠比,LSR注射成型液體矽橡膠分子量小、粘度低、加工成型便利,可省去混煉、預成型、後收拾等工序,簡單完成自動化,並可節省能源和勞動力,生產周期短且效率高。因而,盡管LSR的原料價格比混煉矽橡膠略高,但在大量生產的狀況下其總成本卻低,特別是製造小件產品時更顯出其此方麵的優越性。 
1 、LSR的主要成分 
LSR通常是由根底膠——聚甲基乙烯基矽氧烷生膠、交聯劑——聚甲基氫矽氧烷、催化劑——過渡金屬(如鉑、鎳、銠等)的絡合物等組成,依據不同用處,還可增加其它填充劑,如氣相法或沉澱法白炭黑、氧化鐵、二氧化鈦和炭黑等。為了製取通明級的LSR,也可參加矽樹脂作為填充劑。LSR是由交聯劑中的SiH基和根底膠中的Si-Cl=CH2基之間構成架橋而得到的一類矽橡膠彈性體。 
1.1 根底膠 
聚用基乙烯基矽氧烷生膠是LSR的根底膠。 
LSR的生膠分子量分布較寬,一般從數千至10-20萬。由於分子量小的組分能夠降低粘度,分子量大的組分能夠進步強度。
依據所需硫化膠的功能,聚甲基乙烯基矽氧烷生膠中乙烯基含量應控製在必定範圍內。乙烯基含量太低,交聯密度小,硫化膠功能差;反之,則交聯密度過大,硫化膠變脆,伸長率、耐老化功能欠好。聚甲基乙烯基矽氧烷生膠分子的端基為乙烯基時,有利於擴模和進步抗撕功能;聚甲基乙烯基矽氧烷生膠分子鏈間及兩頭均有必定量乙烯基時,交聯時伴有分子模自身的增加,這能進一步進步硫化膠的物理機械功能。 
1.2 交聯劑 
聚甲基氫矽氧烷是LSR的交聯劑,其分子中直接與矽原子相連接的活性氫原子與根底膠——聚甲基乙烯基矽氧烷生膠中的乙烯基進行加成反響使生膠硫化。通常一個分子中至少有3個以上的≡SiH基團,方可使硫化膠網狀結構的柔順性和物理機械功能得到明顯進步。 
在製備LSR時,要注意交聯劑中矽氫基與根底膠中矽乙烯基的摩爾比,隻要使它們相匹配,才能得到功能很好的硫化膠。考慮到乙烯基的充分利用和矽氫鍵的損耗,一般以氫基稍過量為宜。
1.3 催化劑 
元素周期表中第Ⅷ族過渡金屬的絡合物,對≡SiH與≡SiCH=CH2幾乎都有加成催化效果,但在LSR中通常采用各種方式的鉑及其化合物和絡合物。目前主要使用均相催化劑,其間使用較遍及的是氯鉑酸與鏈烯烴、環烷烴、醇、醛、醚等構成的絡合物。由於這種催化劑具有很高的活性和選擇性,但大部分活性較高,使膠料硫化過快,**操作時刻短。 
若以金屬鉑計,鉑催化劑用量的限度應為根底膠與交聯劑總量的1×10-7。但考慮到因體係不純而使鉑中毒的狀況,其實際用量一般為1×10-6-2×10-5,用量過高,既不經濟,又增加抑製劑的用量。 
1.4 抑製劑 
聚甲基乙烯基矽氧烷生膠與填料、交聯劑和催化劑混合之後就能夠在室溫反響。而膠料的混煉加工都需要必定時刻,反響物若在操作中先期固化,就得不到所需的形狀和性質。關於LSR更要求如此,故要求在硫化溫度前幾乎不進行催化反響,到達硫化溫度後再敏捷進行催化反響。抑製反響的方法通常是參加抑製劑。 
抑製劑能與鉑催化劑生成必定方式的絡合體,影響反響平衡的移動。有用的抑製劑能夠和膠料一起放置相當長的時刻,隻要加熱到硫化溫度才分解。抑製劑分兩類,一類是作為增加劑參加膠猜中,與鉑效果阻滯其活性;另一類是事前製成具有抑製性配位體的絡合物(複合催化劑),然後抑製鉑的催化活性。使用較遍及的是相容性好的炔醇類化合物、含氮化合物、有機過氧化物等。一般參加量為根底膠質量的1%-5%。 
1.5 填料 
白炭黑作為LSR的補強填料,同混煉矽橡膠、縮合型矽橡膠相同,可使LSR的拉伸強度進步約40倍。 
關於有較高的強度要求,又具有較好流動性的電子元器件灌封用膠料或製造模具用膠料,白炭黑的增粘性太高。使用能溶於根底聚合物的MQ型矽樹脂作填料,可使LSR的粘度上升不顯著而強度顯著進步,並能夠得到通明的彈性體。 
1.6 其它配合劑 
一般矽橡膠的配合劑都適用於LSR,適當選擇配合劑是改善硫化膠功能的重要途徑。例如,堿土金屬、稀土元素和某些過渡金屬的氧化物及這些金屬的辛酸鹽,可顯著進步LSR的耐熱功能;用氯鉑酸催化劑或參加石英粉等阻燃填料,能進步阻燃功能;鈦白粉、氧化鐵、鈷藍、鉻黃、氧化鋁等著色劑可得到不同顏色的LSR;參加炭黑的LSR可用作半導體材料等。 
2 、硫化機理 
LSR的硫化機理與普通加成型矽橡膠相同,也是以含乙烯基的聚二有機基矽氧烷作為根底聚合物,以低分子量的聚甲基氫矽氧烷作為交聯劑,在鉑催化劑存在下加熱交聯成網狀結構。 
3、反響進程 
敘述材料參加清理幹淨的反響罐並參加甲苯溶解,繼而與根底聚合物充分混勻,在加熱減壓,蒸出甲苯。冷卻後,參加核算量的交聯劑及催化劑,經混勻及排泡後,在70-80℃下維持2-4h,即可硫化成通明矽橡膠。 
4、分類 LSR注射成型液體矽橡膠按功能特點要按分為高抗撕型,高彈性型,耐高溫型,防火阻燃型,耐溶劑型,自粘接型,自潤滑型等多種注射成型液體矽橡膠

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