有机硅高分子复习资料5.ppt

1、第五章室温硫化硅橡胶，室温硫化(RTV)硅橡胶(简称RTV橡胶)也由基础橡胶(生胶)、补强填料、交联剂、催化剂、其他添加剂等组成。是摩尔质量为180，000的活性端基聚二有机硅氧烷。分类：单组分(单包)RTV硅橡胶(简称单组分RTV橡胶)双组分(双包)RTV硅橡胶(简称双组分RTV橡胶)按硫化反应机理：加成型和缩合型，5.1 20世纪60年代的单组分RTV硅橡胶，以甲基三乙酰氧基硅烷(MeSi(OAc)3)为交联剂的单组分RTV硅橡胶：脱羧、脱肟、脱醇、脱酰胺、脱氨、脱丙酮、脱氨等。5.1.1单组分RTV硅橡胶基胶粘剂及其制备、-二羟基聚二甲基硅氧烷。m是摩尔质量，g/mol。107胶的摩尔质

2、量也可以由式5-2给出：甲苯，25=210-4M-0.66 (5-2)，其中特性粘度为25002105 g/mol，摩尔质量为103g/mol。5.1.2单组分RTV硅橡胶与配方5.1.2.1复合剂一的复合剂，填料R为烷基；y是可水解基团。(1)脱羧的通式可以写成R4-nSi(OCOR)n，n=3或4。最典型和最常用的是MeSi(ocococh 3)3，mesicl3 (ch3co) 2o，MeSi(ocococh 3)3 ch 3cocl，MeSi(ocococh 3)3 HCl，8788/0.4kpa，m.p. 40.5，n20d1.4083。r，r和r都是有机基团。最常用的是甲基三乙酰肟

3、硅烷(mesi (on=cme2) 3)、mesicl3 3 MeOH、mesi (ome) 3 3 HCl、mesi (oet) 3 3 HCl。(3)脱醇的通式为RSi(OR)3。最常用的是MeSi(OCH3)3，mesi (oet) 3，mesicl33etoh，mesicl36h2nc6h11，MeSi(NHC6H11)3，(5)33 c6h 11 NH 2 . HCl .(4)脱氨基的通式是RSi(NHR)3，最常用的是甲基环己基硅烷(。常用的是甲基三(n甲基已酰氨基)硅烷，深红色油状液体，201.0872克/摩尔，nd251.4769. (6)脱乙酰化的通式可写成R4-nSi(OC

4、R=CH2)n，n=3或4。最常用的是甲基三(异丙基氧基)硅烷，73/2.67kpa，n20=1.4246，ch3sicl3 3honet2，ch3si (onet2) 33et2noh。盐酸，(7)羟胺去除的通式是RSi(ONR2)3，而MeSi(ONE 2)3是典型的。也常用各种钛络合物。，4。其他添加剂颜料、耐热添加剂、触变剂、增粘剂、增塑剂、水分清除剂、防霉剂等。表5-1单组分RTV硅橡胶的配方和性能，单组分RTV硅橡胶的5.1.2.2配方，型号，胍基硅烷，0.5，二月桂酸二丁基锡，0.2，5.1。三维网络结构、等：脱肟交联剂为MeSi(ON=CMe2)3，脱丙酮肟交联剂为Me2C=N

5、-OH，脱甲醇交联剂为MeSi(NHC6H11)3，脱环己胺交联剂为C6；脱丙酮交联剂为MeSi(ONe 2)3，去除小分子二乙基羟胺和Et2NOH。各种类型的单组分RTV硅橡胶交联剂的水解活性基本如下：脱丙酮、脱酸、脱肟化和脱醇、脱小分子N-甲基乙酰胺、CH3CONHCH3、丙酮、CH3CONHCH3，关于脱乙酰单组分RTV硅橡胶的固化，也认为有以下机理：5.1.4单组分RTV硅橡胶作为胶粘剂的制备应具有适当的流动性；作为密封剂，它应该具有触变性5.1.5各种类型的单组分RTV硅橡胶的实例5.1.5.1脱乙酸型的优点：脱乙酸型单组分RTV硅橡胶在有或没有底漆的情况下对各种基材具有优异的粘合性

6、，在低温下长期储存的稳定性好，机械强度适中，透明度好，固化速度快，并且通常不需要催化剂。缺点：固化和交联过程中去除的醋酸有刺鼻的气味，对金属材料有腐蚀性，因此其应用范围受到一定限制。MeSi(OCOCOCH 3)3，熔点40.5，加入由脂肪酸和C412醇形成的酯(如邻苯二甲酸二丁酯)或由CH3COOH和C618醇形成的酯，加入由聚苯乙烯、氢氧化钙和酪蛋白组成的体系，加入聚硅氧烷聚醚共聚物作为固化促进剂，表5-2聚硅氧烷聚醚共聚物对密封剂流动性的影响，107质量份的胶(80 pa.s)，65甲基硅油(100 MPa.s)，23气相二氧化硅8 MeSi(OAc)3 6聚乙二醇二胺1罐如果没有聚乙二

7、醇二胺，它将脱胶5.1.5.2脱肟型。该产品贮存稳定性好，无异味，附着力好，对一般材料无腐蚀性，表面固化快(完全固化所需时间长)，可分散在溶剂中喷涂、刷涂和滴涂。缺点：机械强度低，附着力差。当用作粘合剂或密封剂时，基底通常用底漆处理。对黄铜材料有腐蚀性。催化剂：有机锡化合物(如二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡)，氨基硅烷(如CH3NxSi(OCH3)3，EtNHSi(OCH3)3)，107橡胶，100气相二氧化硅12 mesi(on=cm eet)35.3 ch 2 chsi(oet)30.7二月桂酸二丁基锡0.2，按上述配方得到的胶粘剂，胶粘剂去除时间仅为15分钟，脱醇型优点：无异味强度高、固化速

8、度可调、附着力好的缺点是：1)在固化性能方面，表现为表面干燥时间太长，内部固化慢(固化速度太慢)；2)储存稳定性差；3)作为密封剂和粘合剂，对接触的基底的粘附力仍然不理想；1)使用适量的催化剂(如有机锡化合物)和适当的固化促进剂(胺化合物)亚砜化合物-二甲基亚砜)2)所用的水和羟基清除剂：分子筛、六甲基二硅氮烷、异氰酸酯化合物、内酯等。3)加入醇清除剂以除去游离醇：Me3Si(CH2)3COOCH3，Me3SiCH2COOCH3，Me3SiCH 2 COOCH3，Me3SiCH2COOCH3等。4)使用烷氧基硅烷偶联剂作为交联剂，107质量份的胶，100质量份的甲基硅油，15 D4，处理二氧化

9、硅10 (MEO) 3sich2ch22nh4.5二月桂酸二丁基锡0.01，并在180剥离铝材料。在玻璃上，1050.6千牛/米的机械性能：抗拉强度，0.68兆帕；撕裂强度，3.3千牛顿/米；断裂伸长率，127；硬度，19ShA，5)选择表面处理过的白炭黑和CaCO3作为填料，或添加填料表面处理剂和能改善橡胶流变性能和赋予触变性的添加剂：结构相似的氰乙基三甲氧基硅烷及其衍生物、聚醚改性硅油、功能性液体聚丁二烯(如液体聚丁二烯和马来酸酐的反应物)、聚乙二醇、低粘度、 107胶(20Pa.s) 88 Me3SiO组处理气相二氧化硅9 D4表面处理气相二氧化硅3 CH2Ch 2(OCH3)3 5-四

10、甲基脲丙基三甲氧基硅烷0.5二丁基二甲氧基锡0.2 Me3SiCH2COOEt 2，表5-3 Me3Sich 2 COOT对脱醇单组分RTV硅橡胶性能的影响，5.1.5.4脱氨型特点：附着力好，固化速度快，对碱性材料无腐蚀。 主要用作土木建筑的密封剂和粘合剂。缺点：它有气味和毒性，对金属有腐蚀性，尤其是对铜。107胶(1000 MpAs)100(bzn(me)2 ime 2 12 CaCO3(1)216(bzn(me)2si(me)oet 21.6二月桂酸二丁基锡0.05:拉伸强度1.31兆帕硬度12夏断裂伸长率1033，5.1缺点：强度低。扩链剂：107胶(150帕秒)100 107胶(10

11、0帕秒)35甲基硅油(50厘泊)10六亚甲基胺0.5疏水碳酸钙130硅烷处理的二氧化硅聚醚0.2，脱粘时间20min。力学性能为：抗拉强度，1.89兆帕；断裂伸长率，925；硬度，18ShA。4.2、Bu2Sn(OAc)2 0.4、5.1.5.6。脱丙酮型的优点：附着力好、无味、无毒、无腐蚀性、储存稳定、耐热性好、胶层表面和内部固化快。缺点：合成工艺复杂，成本高。催化剂：非有机羧酸金属盐，如钛酸盐、含胍结构的硅烷等。，107质量份胶水60 CaCO3 40 1.8 0.2胍基硅烷0.5性能：拉伸强度，1.0兆帕；断裂伸长率，1060；硬度，14沙；粘合强度大于0.4兆帕、5.1.5.7。去除羟

12、胺的优点是良好的粘附性、快速硫化和低模量。缺点是强度低。107胶、100 CaCO3、100 mesi(一T2) 3、103(甲基丙烯酰胺)丙基三乙氧基硅、6000烷基2羟乙基丙烯酸共聚物溶液、5.2缩合双组分RTV硅橡胶双组分RTV硅橡胶根据固化交联机理分为缩合型和加成型。20世纪50年代，正硅酸乙酯被用作交联剂，二烷基二羧酸锡被用作脱醇、脱氢和脱水的催化剂。表5-4浓缩双组分RTV硅橡胶的包装形式。5.2.1缩合型双组分RTV硅橡胶1的尺寸和配方。冷凝型双组分RTV硅橡胶的尺寸1。底胶和填充物107。二氧化硅、碳酸钙、硅藻土、石英粉、二氧化钛、高岭土等。2.交联剂1)脱醇正硅酸四乙酯，硅(

13、OEt)4，或其部分水解产物，聚(四乙氧基硅烷)2)环状硅氧烷或具有羟胺型氨基的线性低聚硅氧烷，如Et2No(Me2Sio)NNT2，me3sio (me2sio) NME (et2no)二氧化硅(n=0，1，2；M=2，3，4)，脱氢的，脱水的多羟基硅氧烷共聚物：3)催化剂铂化合物及其配合物；有机锡化合物，如二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、辛酸亚锡等。表5-5不同有机锡化合物的催化活性；四.添加剂颜料、增粘剂、触变剂、稀释剂、耐热添加剂、防霉剂等。缩合型双组分RTV硅橡胶的5.2.1.2配方，表5-6缩合型双组分RTV硅橡胶的典型配方(质量份数)，5.2.2缩合型双组分RTV硅橡胶的硫化机理，5.2.2.1脱醇型，5.2.2.