室温硫化硅橡胶硫化体系
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室温硫化硅橡胶分子主链两端含有羟基或乙酰氧基等活性官能团。在一定条件下,这些官能团发生缩合反应,形成交联结构。按硫化机理,可分为单组分室温硫化硅橡胶和双组分室温硫化硅橡胶两种。
a.单组分室温硫化硅橡胶硫化体系 带端羟基硅橡胶可以采用含易水解基团硅烷作为交联剂,在缩合催化剂存在条件下,产生缩合反应,形成Si—O键交联。
硅橡胶缩合反应流程图。
单组分体系用交联剂类型和特性。
单组分体系的硫化速度除受交联剂类型影响外,空气湿度和环境温度的影响十分重要。
单组分体系的硫化从空气接触的表层开始,逐步向深层进行。通常硫化层厚度在1cm以内。为加速硫化,制备厚层制品,可加入氧化镁或分层施工。
b.双组分室温硫化硅橡胶硫化体系 本体系由交联剂和催化剂组成。在催化剂存在下,硅橡胶的端羟基与交联剂的官能基发生缩合反应,形成硅—氧键交联。
常用交联剂有正硅酸乙酯(丙酯)、钛酸正丁酯、甲基三乙氧基硅烷或它们的部分水解缩合物。常用交联催化剂有金属有机酸盐类,如二丁基二月桂酸锡、二丁基二乙酸锡、辛酸锡、异辛酸亚锡和辛酸铅等,其硫化过程(165~166页)。
制备胶料时,通常将部分生胶、交联剂与填料混合为一组分,而将余生胶、填充剂与催化剂混合成另一组份,使用时将两个组分按计算规定混合,故称双组份室温硫化硅橡胶。
交联剂用量一般为2~10份;催化剂用量为0.1~5份。硫化体系配方举例:室温硫化硅橡胶100份,二丁基二月桂酸锡0.4份;正硅酸乙酯3.0份。
双组分体系硫化速度主要决定于催化剂类型和用量,同时也受空气温度和环境温度的影响。此外胺类促进剂也可作助催化剂,以加速其硫化。