ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кремнийорганические эластомеры, резины на их основе и герметики из "Технология элементоорганических мономеров и полимеров Издание 2" Кремнийорганические эластомеры, появившиеся сравнительно недавно, позволяют решать многие сложные задачи, выдвигаемые современной техникой. [c.389] Среди всех известных эластомеров полиорганосилоксановые имеют наибольшую атмосферостойкость, они нечувствительны к окислению кислородом воздуха и озоном и к УФ-лучам, поэтому они не стареют даже в весьма жестких условиях. Например, если натуральный каучук под действием озона разрушается через 5 мин при 20 °С и через 6 с при 100 °С, то полидиме-тилсилоксановый эластомер не разрушается даже после 60-минутного действия озона при 100°С. При нагревании на воздухе до 320 °С эластомеры на основе полидиметилсилоксанов, полидиметил (метилфенил) силоксанов и т. д. лишь медленно окисляются, в то время как натуральный каучук и синтетические органические эластомеры при этих условиях сразу же разрушаются. [c.390] Эластомер, наполненный аэросилом, техническим углеродом (ламповой или ацетиленовой сажей), оксидами железа и титана, другими ингредиентами, с добавлением вулканизатора является сырой резиной, из которой изготавливают различные изделия. Эластичность и упругость кремнийорганических резин зависят от числа силоксановых звеньев в цепи и от числа поперечных сшивок. Чем выше молекулярная масса эластомера, тем больше его эластичность, а чем выше число поперечных сшивок (до определенного предела), тем больше механическая прочность. [c.390] По стойкости к набуханию под действием растворителей подобные резины не уступают даже наиболее стойким хлоропре-новым резинам. Набухая под действием углеводородов (бензин, керосин), четыреххлористого углерода и других растворителей, резины обычно восстанавливают свои свойства после удаления из сферы растворителя. Кремнийорганические резины в ряде случаев выдерживают также действие горячей воды и водяного пара (при давлениях менее 0,7 МПа). При температуре выше 100 °С модифицированная полидиметилсилоксановая резина по стойкости к нефтяному маслу даже превосходит резины на основе бутадиен-нитрильных и хлоропреновых эластомеров. Так, после 24 ч действия нефтяного масла при 180 °С прочность при растяжении у хлоропреновой резины снижается на 50%, тогда как у модифицированной полидиметилсилоксановой — только на 15% при этом относительное удлинение при разрыве у нее даже несколько возрастает (300% до набухания, 330% после набухания), а у хлоропреновой резко снижается (с 400% в исходном состоянии до 140% после набухания). [c.391] Кремнийорганические резины сгорают, если температура пламени превышает 600—700 °С. Однако горение не сопровождается выделением токсичных продуктов, а на изделии остается изолирующий слой диоксида кремния. Если такую резину заключить в стеклянную или асбестовую оболочку, кабель может выдерживать рабочее напряжение и обеспечивать нормальную работу электрической сети даже при пожаре. Указанные свойства позволяют, в большинстве случаев на 20 /о снизить расход проводов и кабелей и заметно повысить безопасность работы при возможных перенапряжениях и пожарах. [c.392] Наконец, кремнийорганические резины выгодно отличаются от органических тем, что не оказывают вредного действия на живой организм это позволяет им найти применение в производстве различных медицинских материалов и изделий. [c.392] Комплекс всех этих ценных свойств органосилоксановых эластомеров и резин на такой основе и предопределил их широкое использование в различных областях новой техники и в народном хозяйстве. Эти резины позволяют расширить температурный интервал использования эластичных вдатериалов от минус 90 — минус 60 до 250—350 С (при длительном действии температуры). Кроме того, такие положительные свойства, как высокая стойкость к старению, образование нетоксичных продуктов при разложении, антиадгезионная способность и т. д., делают желательной замену органических резин кремнийорганическими даже тогда, когда изделие эксплуатируется в обычном рабочем интервале температур (от —50 до +1,50°С). [c.392] Одна из наиболее важных областей применения кремнийорганических резин — использование их в авиации. Они применяются в виде уплотнений, мембран, профильных деталей, гибких соединений и т. п., выдерживающих чрезвычайно низкие температуры в высоких слоях атмосферы, значительные концентрации озона и различные атмосферные воздействия. [c.392] Кремнийорганические резины полностью выдержали испытания в качестве прокладок для морских прожекторов. Назначение этих прокладок — сохранить угольные электроды прожектора сухими. В суровых условиях арктического моря ни одна прокладка из органической резины не выдерживает испытаний, так как температура окружающей среды значительно ниже нуля, а сама прокладка нагревается от вольтовой дуги до 300 С. И только прокладка из кремнийорганической резины успешно выдерживает столь резкие колебания температуры. [c.392] Органосилоксаповым эластомерам, подобно органическим, можно придать губчатое строение. Пористая эластичная резина применяется для изготовления легких прокладок, амортизаторов в приборах и др. [c.392] Благодаря стойкости к действию отрицательных температур ее применяют в самолетах. [c.392] Стеклянная ткань, пропитанная кремнийорганическим эластомером и отформованная в виде гофрированных патрубков, применяется для соединения труб в воздуходувках силовых установок. Диафрагмы на основе кремнийорганических резин можно использовать в газометрах и регуляторах давления там, где выделяется значительное количество тепла. Этот же материал может быть применен для приготовления мешков, используемых при высокотемпературном формовании крупногабаритных изделий из слоистых пластиков. Ленты на основе кремнийорганической резины и стеклянной ткани применяются в качестве транспортеров в сушильных печах. Трубы из прорезиненной стеклянной ткани в некоторых случаях могут заменять алюминиевые. [c.393] Кремнийорганическую резину в сочетании с асбестовым волокном можно применять в редукционных клапанах на ресиверах. Все диафрагмы на основе органических резин и асбеста при сравнительных испытаниях выходят из строя в результате старения после 200—360 тыс. циклов, в то время как диафрагма из кремнийорганической резины после 1 млн. циклов остается в отличном состоянии. Следует упомянуть также об оснащении кремнийорганическими резинами промышленных печей и различных аппаратов, работающих при высоких температурах (колонны крекинга нефти, газопроводы, рекуперационные установки). [c.393] Высокая стойкость к старению, влаго- и озопостойкость позволяют применять кремнийорганические резины в осветительных и сигнализационных аппаратах и электроустановках специального назначения, как герметизирующие уплотнители в метеорологических приборах и светильниках для аэродромов, как различные амортизаторы и т. д. [c.393] Стойкость к нагреванию и действию водяного пара вместе со стойкостью к старению позволяет применять кремнийорганические резины как уплотнители в утюгах с паровым обогревом, для предохранительных клапанов в котлах и для различных других целей. [c.393] Кремнийорганические эластомеры не растворяются в маслах, бензине и других углеводородах, а поэтому с успехом могут применяться в печатном деле и как защитные покрытия стеклянных, эмалированных, керамических, стальных и алюминиевых изделий. Успех применения кремнийорганической резины обусловлен еще и тем, что она соверщенно не оказывает корродирующего действия. [c.393] Инертность в химическом отношении позволяет применять кремнийорганические резины для соединительных уплотнений в различном оборудовании химической промышленности. [c.394] Значительный интерес представляет использование кремнийорганических резин для целей изоляции в различном электротехническом оборудовании. Это обусловлено высокой теплостойкостью эластомеров и их хорошими диэлектрическими свойствами. Так, диэлектрическая проницаемость полиорганосилоксановых эластомеров при 500 В и 60 Гц равна 3,5—5,5, электрическая прочность при 60 Гц достигает 15—20 кВ/мм, а тангенс угла диэлектрических потерь, характеризующий потери электроэнергии в изоляции, при 500 В и 60 Гц составляет всего 0,001. Очень важно, что эти свойства сохраняются в значительно более широком интервале температур, чем в случае натуральных и синтетических органических эластомеров. [c.394] Вернуться к основной статье