Le caoutchouc de silicone se rapporte à un caoutchouc en lequel la chaîne principale se compose alterner des atomes de silicium et d'oxygène, et deux groupes organiques sont habituellement attachés aux atomes de silicium. Le caoutchouc de silicone ordinaire se compose principalement de maillons de chaîne de silicone contenant les groupes méthyliques et un peu de groupes de vinyle.
Le vieillissement thermique est la forme la plus importante de vieillissement du caoutchouc de silicone. L'environnement d'utilisation du caoutchouc de silicone est en air à hautes températures, et la combinaison de la chaleur et de l'oxygène cause le vieillissement thermique. En cours de vieillissement thermique de l'oxygène, la haute température favorise l'oxydation du caoutchouc de silicone, et l'oxygène favorise la dégradation thermique du caoutchouc de silicone.
Les changements structurels du caoutchouc de silicone peuvent être divisés en deux catégories dans le processus de vieillissement de courant ascendant et d'oxygène : on est la dégradation des chaînes moléculaires provoquées par la réaction de vieillissement de courant ascendant et d'oxygène ; l'autre est l'édition absolue entre les chaînes moléculaires. Causes à chaînes moléculaires de rupture en caoutchouc pour devenir collant après vieillissement ; le caoutchouc réticulé durcira après vieillissement, qui réduira les propriétés mécaniques du caoutchouc et mènera par la suite à l'échec. Quand l'air réchauffe, le caoutchouc de silicone vulcanisé est réticulé, et la baisse dans l'élongation à la coupure est beaucoup plus grande que la résistance à la traction.
Selon le mécanisme vieillissant thermique des vulcanisats en caoutchouc de silicone, il y a plusieurs manières d'améliorer leurs propriétés vieillissantes thermiques, comme suit :
Changez la composition de la chaîne latérale du caoutchouc de silicone, tel que présenter les groupes phényle, etc., pour empêcher l'édition absolue ou la décomposition de la chaîne moléculaire de l'en raison en caoutchouc de silicone de la décomposition de la chaîne latérale. C'est parce que le groupe phényle n'est pas facilement oxydé, et l'obstacle stérique est formé dans la chaîne de silicium, ainsi il est plus difficile décomposer la chaîne organique de silicium. Et en raison de son plus grand effet de conjugaison et d'effet stérique d'obstacle, la température de décomposition thermique est plus haute.
En présentant des segments de large volume dans la chaîne moléculaire du caoutchouc de silicone, la stabilité thermique des liens réticulés des vulcanisats, tels que le carbone, decyloxy, benzène, éther phénylique et groupes cycliques de diimino, est améliorée.
Des additifs résistants à la chaleur sont ajoutés au composé en caoutchouc pour empêcher l'édition absolue de chaîne latérale et la décomposition oxydantes de cyclisation de chaîne principale, telle que l'oxyde de fer, le dioxane, et le cyclotrisilane de hexaphenyl.
Ajoutez l'antioxydant d'oxyde de métal
Le mécanisme vieillissant oxydant du caoutchouc de silicone est principalement la réaction d'oxydation de chaîne latérale provoquée par des radicaux libres. Si cette réaction en chaîne est empêchée, le processus d'oxydation s'arrêtera. Fe2O3 est l'antioxydant le plus utilisé généralement, et la quantité d'addition est habituellement 3 à 5 parts. Rapports de recherche relatifs que l'oxyde de métal composé préparé par la méthode liquide de Co-précipitation de phase peut de manière significative améliorer la résistance thermique du caoutchouc de silicone. Les études ont prouvé que l'oxyde de métal composé de fer-étain est plus efficace en améliorant la résistance thermique du caoutchouc de silicone qu'un oxyde de fer simple et l'oxyde de bidon. C'est parce que la structure cristalline de l'oxyde de métal composé préparé a changé, et leurs effets antioxydants respectifs ont un effet synergique. Elle peut empêcher l'oxydation et améliorer la résistance thermique du caoutchouc de silicone.
Ajoutez le silazane
Silazane peut de manière significative améliorer la résistance thermique du caoutchouc de silicone. Le mécanisme est : Silazane peut effectivement empêcher la dégradation de la chaîne principale, éliminer l'humidité de trace dans le caoutchouc de silicone, et fait la résistance thermique du caoutchouc de silicone jusqu'à 350°C. Plus l'énergie d'activation apparente et la stabilité hydrolytique du silazane est hautes, plus la stabilité thermique du caoutchouc de silicone est meilleure. Les utilisés généralement sont : hexamethyldisilazane, hexamethylcyclotrisilazane, etc.
Ajoutez le silicone
La résine de silicone est un polysiloxane fortement réticulé avec une structure de réseau et est une résine thermodurcissable. Sa chaîne principale se compose de liens du silicium-oxygène et a la même structure que le quartz et le verre, et a l'excellente stabilité thermique d'oxydation. Le chauffage à 205°C pendant 42 heures, la perte de poids de résine de silicone est seulement 2% à 8%, et après que chauffant à 350°C pendant 24 heures, la perte de poids soit moins de 20%.