Отверждение кремнийорганических полимеров

Лакокрасочные материалы на основе немодифицированных кремнийорганических полимеров отверждаются при высокой температуре (200—250 °С) в течение 5—10 ч Для ускорения процесса отверждения в них вводят растворимые в органических растворителях соли металлов нафтенаты, октоаты, линолеаты, стеараты Их добавляют непосредственно перед употреблением во избежание преждевременной желатинизации После введения катализаторов кремнийорганические полимеры способны к образованию при 18—23 °С термопластичных, а при 100—150 °С — термореактивных покрытий [c.130]

Таблица 1. Влияние катализатора и режима отверждения на внутренние напряжения, возникающие в кремнийорганических полимерах

В процессе горячего прессования при температуре не ниже 250° С или в процессе термообработки образцов, полученных холодным прессованием, происходит полное отверждение кремнийорганического полимера и материал переходит в неплавкое состояние. В дальнейшем при воздействии высоких температур прессованные образцы не деформируются и полностью сохраняют первоначальную форму, их усадка вплоть до температуры 700° С не превосходит 3%. [c.108]

ОСОБЕННОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ И ОТВЕРЖДЕНИЯ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ [c.319]

На основе модифицированных кремнийорганических полимеров получены клеи холодного и горячего отверждения. Разработаны эпоксидно-кремнийорганические термостойкие клеи холодного отверждения (К-300 и К-400), способные длительно работать при 220— 250° С, кратковременно выдерживают температуры 300—400° С, дают герметичные клеевые соединения, устойчивы к влаге, некоторым реагентам, топливам и маслам . [c.88]

Отверждение кремнийорганических полимеров затрудняется тем, что соединению их в трехмерные сетки препятствует одновременно проходящий процесс циклизации [122] и реактивные точки затрачиваются на образование циклов, которые трудно полимери-зуются из-за сложной структуры образовавшихся молекул и связанных с этим пространственных затруднений. [c.26]

Окислы, входящие в состав органосиликатных клеев, служат иногда катализаторами отверждения кремнийорганических полимеров, такие клеи отверждаются, как правило, при более низких температурах. [c.133]

Отверждение кремнийорганических полимеров [c.19]

Скорость отверждения кремнийорганических полимеров зависит от типа полимера, количества и природы функциональных групп, от типа органического радикала, а также от катализаторов реакции поликонденсации. [c.144]

Для указанных целей используют компаунды холодного отверждения на основе эпоксидных смол общего и электроизоляционного назначения (табл. 55.5), герметики и клеи-герметики на основе кремнийорганических полимеров (табл. 55.6). Последние применяют для герметизации металлических соединений в воздушной среде при —60. .. - -250 °С в условиях воздействия механических нагрузок [3]. [c.644]

Сопротивление покрытий старению главным образом зависит от прочности связей Si—О—Si в основной цепи полиорганосилоксановых молекул (энергия разрыва связи S1—О равна 384 кДж/моль (89,3 ккал/моль). В отличие от линейных полиорганосилоксанов (каучуки и жидкости) кремнийорганические полимеры после отверждения имеют трехмерную сетку, построенную из силоксановых и других связей. Поэтому приведенные данные о прочности химической связи Si—О характеризуют энергетическую стойкость не отдельных молекул смолы, а всей пространственно-сшитой структуры [32, с. 177]. [c.160]

На основе кремнийорганических полимеров, силикатов и окислов металлов разработаны композиции, объединенные в класс органосиликатных материалов. Благодаря высоким антикоррозионным и электроизоляционным свойствам, атмосферо- и тропикостойкости, хорошей адгезии к металлам и различным строительным материалам покрытия из органосиликатных материалов применяются в различных областях техники и строительства [27]. Их наносят на поверхность любым из методов лакокрасочной технологии. Для отверждения пленки подвергают термической обработке по ступенчатому режиму до 200—270 °С температуру повышают со скоростью 1— [c.202]

При добавлении к кремнийорганическим полимерам небольших количеств таких полимеров, как этилцеллюлоза, полиакрилаты, получают лакокрасочные материалы холодной сушки с повышенной твердостью, но несколько пониженной термостойкостью. Окончательное отверждение покрытия такого типа с образованием сетчатой структуры происходит в процессе нагревания при горячей сушке последнего слоя покрытия или, если такая сушка невозможна. при нагреве в начальный период эксплуатации изделий. [c.171]

Для изготовления синтактных пенопластов на основе кремнийорганических полимеров используются стеклянные, керамические или полимерные микросферы и силиконовые смолы холодного отверждения [40,41, 182]. Основное назначение этих материалов— теплоизоляционные и абляционные покрытия [183]. В последнем случае исходную двухкомпонентную композицию наносят на наружную поверхность ракет методом напыления для улучшения адгезии применяют силиконовые клеи холодного отверждения [184]. Сравнительно недавно были предложены синтактные материалы на основе углеродных микросфер и силиконовых каучуков [1, 2]. [c.177]

В олигомерных композициях чаще всего используют ненасыщенные полиэфирные смолы, полиэпоксиды или кремнийорганические полимеры с невысокой молекулярной массой, способные к отверждению вследствие реакций функциональных групп. В состав олигомерных композиций входят соответствующие низкомолекулярные соединения — агенты и регуляторы отверждения. [c.180]

Реакции, связанные с отщеплением органических радикалов и полимеризацией циклических молекул кремнийорганических смол, могут приводить к выделению низкомолекулярных продуктов циклического и линейного строения. Это одна из причин появления микропор и микротрещин в объеме отвержденной смолы, а также ее сравнительно низкой механической прочности [2, с. 144]. Для повыщения механической прочности кремнийорганические полимеры модифицируют эпоксидными, фенолоформальдегидными и другими смолами. [c.38]

Наиболее значительное изменение величины наблюдается в первые 6 час. прогрева при 250° С, что связано, во-первых, с завершением процесса структурирования полимера и вступлением в реакцию большинства полярных групп и, во-вторых, с удалением из пенопласта продуктов разложения порофоров. Отвержденные кремнийорганические пенопласты — одни из лучших электроизоляционных материалов среди других типов газонаполненных полимеров (рис. 6.3). [c.427]

Недостатком большинства полиорганосилоксановых лаков является высокая температура их отверждения (около 200 °С). Для снижения температуры и сокращения времени отверждения применяют катализаторы как органические (высшие алифатические вторичные амины и др.), так и кремнийорганические (МФСН-В, К-15/5, К-15/100) [28] и элементоорганические (ПОФТ-3, ПОФТ-6). Модификация кремнийорганических полимеров органическими смолами, например, эпоксидной, также позволяет снизить температуру отверждения лаковых пленок. Так, модифицированные лаки КО-919, КО-945, КО-88 и КО-89 высыхают при комнатной температуре. [c.62]

Как было указано выше, при отверждении кремнийорганических полимеров наряду с образованием трехмерной сетки проходит процесс циклизации. В результате этого отвержденный полимер приобретает микрогелевую структуру, т. е. полимерную пространственную сетку, состоящую из микроучастков особенно высокой плотности и с редкими узлами, соединенных между собой. При такой структуре отвержденная кремнийорганическая смола особенно перенапряжена, ее пленка легко отрывается от поверхности, и достаточно небольших внешних нагрузок, чтобы вызвать ее разрушение. Склонность к циклизации кремнийорга-нической смолы можно свести к минимуму, отверждая ее в среде сильной кислоты [123], что невыполнимо в обычных условиях формирования и отверждения покрытий. Кроме того, кремний- [c.26]

Между компонентами системы происходит химическое взаимодействие как при отверждении клеев (250—270 °С), так и в процессе деструкции полиорганосилоксана (400—600 °С). При отверждении гидроксильные группы полиорганосилоксанов взаимодействуют с силанольными группами, находящимися на поверхности силикатов. При термодеструкции, вероятно, в местах отщепления углеводородных радикалов образуются активные центры, взаимодействующие и с силикатами, и с оксидами, что приводит к повышению термостойкости клеев. Оксиды, входящие в состав клеев, служат иногда катализаторами отверждения кремнийорганических полимеров. [c.109]

Широкое применение в реставрационной практике получила большая > группа кремнийорганических полимеров, основная цепь которых постро ена из атомов кремния и кислорода 81—0—81 и которые содержат ОН группы у атомов кремния — полиорганосилоксанолы. Такие полимеры < при отверждении образуют пространственную структуру в результате 1 возникновения при дальнейшей конденсации новых связей 81—О-й [c.30]

Органогалогениды олова могут быть использованы как катализаторы для получения эфиров фосфорной кислоты и для полимеризации лактонов с образованием бесцветных полиэфиров. Различные галогенпроизводные дибутилолова предложены в качестве катализаторов отверждения кремнийорганических эластомеров, как средства, предотвращаюпще растрескивание полистирола, как ингибиторы коррозии металлов в среде кремнийорганических полимеров. [c.381]

Отверждение кремнийорганических лаков и эмалей проводится в основном при высоких (150—200 °С) или в присутствии катализаторов — при комнатных температурах. Однако при этом некоторые свойства покрытий, например теплостойкость, ухудшаются. К снижению теплостойкости приводит н увеличение длины цепи алкильных радикалов в ма-кромолекуле полимера, хотя растворимость и гидрофобные свойства улучшаются. Для большинства лаковых смол отношение Н 81 колеблется от 1,0 до 1,5. [c.213]

Соединения бетона и асбестоцемента на эпоксидных клеях водостойки. Очевидно, это является результатом особенностей химического состава бетона, а не его пористости. Соединения такого пористого материала, как древесина, на эпоксидных клеях ограниченно водостойки. Достаточно высокой водостой костью независимо от природы склеиваемых материалов отличаются соединения на эпоксидных клеях, отвержденных низко-молекулярными полиамидами (ПО-300, Л-20 и т. п.), в то время как избыток алифатических аминов против стехиометрического количества приводит к снижению прочности и переходу от когезионного разрушения к адгезионному [9]. Модификация эпоксидных клеев кремнийорганическими полимерами увеличивает их водостойкость. Достаточно привести в качестве примера эпоксидно-кремнийорганические клеи [29]. Клеи-герметики на основе кремнийорганических эластомеров тем не менее без применения специальных грунтов дают ограниченно водостойкие соединения металлов. [c.42]

Модифицирование кремнийорганических смол производится органическими полимерами путем простого смешения растворов органических и кремнийорганических полимеров или при предварительном проведении реакции между этими полимерами В первом случае взаимодействие обоих компонентов происходит в процессе горячего отверждения Лучшей совместимостью с другими пленкообразующими веществами обладают низкомолекулярные полиорганосилоксаны с высоким содержанием гидроксильных групп В качестве модификатора используют высыхающие и невысыхающие алкидные смолы, карбами- [c.130]

Кремнийорганические полимеры или лолиорганоси-локсаны (силиконы) — получаются путем гидролиза и поликонденсации алкил (арил) хлорсиланов или замещенных эфиров о-кремневой кислоты с последующим отверждением полученных продуктов при нагревании или в присутствии катализатора. [c.180]

Широкое применение и развитие производства получила большая группа кремнийорганических полимеров, содержащих ОН-группы у атомов кремния. Подобные полимеры разветвленной, частично сшитой и циклической структуры (смолы) получают гидролитической поликонденсацией смеси ди- и трифункциональных мономеров или из трифункциональных мономеров. В процессе согидролиза таких соединений образуются также полимеры циклической структуры с силсесквиоксановыми звеньями [25]. При большом содержании трифункционального мономера эти циклы являются преимущественно тетрамерами, частично три-, пента- и гексамерами и содержат некоторое число остаточных ОН-групп. При отверждении полученного полимера образуется пространственная структура за счет возникновения [c.59]

При введении в полиорганосилоксан СеН5-группы повышаются термостойкость, твердость, способность к пигментированию и совместимость с органическими смолами, но уменьшается э.пастич-ность покрытий. Метилфенилсилоксаны обладают большей твердостью и прочностью, чем каждый из полимеров в отдельности [1, с. 646, 650]. Наличие ОН-групп обеспечивает способность полиорганосилоксанов к реакции конденсации с органическими смолами, катализаторами и отвердителями, что может быть использовано прй химической модификации полиорганосилоксанов, а также для отверждения кремнийорганических пленкообразующих. [c.186]

Бурное развитие сверхзвуковой авиации и космической техники, в том числе разработка конструкций возвращаемых космических аппаратов, которые должны успешно преодолевать плотные слои атмосферы, вызвало необходимость интенсивных поисков материалов для абляционных покрытий. Основными функциями абляционного слоя является предотвращение перегрева и разрушения летательного аппарата. Наибольшее распространение в качестве абляционных покрытий получили композиционные материалы на основе полиамидных волокон и фенолоформальдегидных связующих. Однако, как отмечает Энгел [54], использование таких материалов в ракетах земля — воздух является нежелательным, поскольку в процессе их абляции наблюдается выделение ионов, создающих радиопомехи, что затрудняет осуществление радиоуправления ракетами. Считают, что во избежание этого, необходимо применять особо чистые композиции, в частности на основе кремнеземного волокна, содержащего менее 25 млн , и эпоксидно-кремнийорганического связующего. В процессе абляции такого материала происходит обугливание отвержденного эпоксидного связующего и образование вспененного кремнийорганического полимера в процессе газоотделения и сублимации. Армирующий волокнистый наполнитель обеспечивает прочность материала. [c.342]

Известно, что силикаты, химически взаимодействуя с полиорга-носилоксанами за счет гидроксильных групп, образуют силоксан-силикатпые связи. При наличии функциональных групп в радикалах модифицированных силикатов процесс химического взаимодействия протекает при более низких температурах. Далее, третий компонент рассматриваемых композиционных материалов— окислы — являются катализаторами сшивки цепей кремнийорганического полимера, способствуя снижению температуры отверждения трехкомпонентной системы в целом. [c.171]

Подытоживая данные о влиянии подложки на отверждение полимеров, надо отметить, что некритический подход к оценке некоторых методов может привести к ошибочным выводам. Так, разрыхление слоя кремнийорганического полимера вокруг стеклянного волокна свкзано с наличием большого числа трещин, возникающих при термообработке вследствие перенапряжений [105]. Если судить о степени отверждения такого слоя по набуханию, то можно сделать ошибочный вывод о недоотверждении полимера в зоне контакта. [c.25]

Современная техника требует, чтобы материалы не только обладали нужным комплексом свойств, но и могли перерабатываться в изделия сравнительно простыми методами. Широкие возможности в этом отношении открывает использование низкомолекулярных линейных кремнийорганических полимеров, так называемых жидких силоксановых каучуков. В 1954 г. был найден сравнительно простой и удобный метод отверждения (вулканизации) органополисилоксанов, содержап1,их концевые гидроксильные группы, при комнатной температуре [214—216]. Жидкие а,(о-дигидроксиполидиорганосилоксаны, молекулярный вес которых находится в пределах 10 ООО—70 ООО, в процессе холодной вулканизации превращаются в резиноподобные материалы, обладающие эластическими свойствами. Этот метод был использован для создания кремнийорганических компаундов садкого различного назначения. С тех пор количество работ в этой области непрерывно растет и в настоящее время выражается четырехзначным числом, а темп роста выпуска вулканизатов холодного отверждения превышает таковой для резин горячей вулканизации [217]. [c.121]

Максимальная реализация свойств полимера в клее возможна при условии обеспечения оптимальной адгезии его в-отвержденном, состоянии, создания совершенной границы раздела полимер — субстрат, а также повышения монолитности клеевой прослойки. Основные макроструктурные дефекты обусловлены объемной усадкой и выделяющимися при отверждении летучими продуктами. Кремнийорганические полимеры, как правило, отверждаются по поликонденсационному механизму с выделением летучих продуктов. Кроме того, большинство из них является твердыми продуктами и поэтому их перерабатывают в виде растворов в инертных растворителях (спирт, ацетон, этилацетат и др.). Это также способствует повышению дефектности клеевого слоя. [c.89]

Для подготовки поверхности пластмасс под склеивание применяют также химическое модифицирование поверхности. Например, фенопласты обрабатывают ацетоновым раствором гидроксипроизводных бензола и других ароматических соединений. Перед склеиванием отвержденных реактопластов на основе кремнийорганических полимеров на склеиваемые поверхности наносят в качестве подслоя соединения типа эток-сисилана или обрабатывают их раствором окислителя, например серной кислотой [318]. [c.163]

Формально двухкомпонентные композиции отличаются от однокомпонентных по методу их использования. Предварительно приготовленную смесь каучука, наполнителя и других ингредиентов перед применением смешивают с катализатором отверждения. Обычно используют ОД—4 масс. ч. катализатора на 100 масс. ч. каучука. Однако можно применять и большие его количества, что весьма удобно для потребителей, так как отвердитель не требует точной дозировки и позволяет регулировать длительность вулканизации. В качестве основы двухкомпонентных кремнийорганических смесей холодной вулканизации используют также смесь полиорганилсилоксанов с метильными, алкоксильными, аминными радикалами [216]. В большинстве случаев гидроксильные группы, участвующие в про- ессе вулканизации, при комнатной температуре находятся на кон- цах молекул полиорганилсилоксанов. Однако в последнее время Кч появились композиции на основе кремнийорганических каучуков, имеющих гидроксильные группы и в обрамлении. Описана смесь низкомолекулярных кремнийорганических полимеров, содержащих а каждый атом кремния в среднем 1—1,7 органических групп и более 0,25 гидроксильных групп. Такие полимеры отверждаются под действием ангидридов карбоновых кислот и карбоната или окиси свинца [223], комплексных соединений меди с пиридином [224]. Как компонент смеси, дающей при отверждении кремнийорганические резиноподобные материалы, используют полисилоксаны типа [c.17]

Клей КТ-30 — однокомпонентный клей, представляющий собой раствор азотсодержащего кремнийорганического полимера (поли-метилвинилсилазана) в толуоле. Клей однокомпонентен. Он отверждается на воздухе при комнатной температуре и давлении 20—30 кПа в течение 48 ч [3, с. 73]. Отверждение клея сопровождается выделением аммиака. [c.126]

Влияние добавки полиэтилгидросилоксана на прочность отвержденных композиций иллюстрирует рис. 29. Оптимальное количество добавки кремнийорганического полимера определяли по изменению прочности на изгиб исследуемых наполненных композиций. [c.119]