Силиконовые эластомеры свойства

По своим диэлектрическим свойствам силиконовые эластомеры весьма пригодны для применения в качестве изоляторов при промышленных напряжениях и частотах. Эти свойства при нормальной температуре лучше, чем у органических эластомеров, и изменяются очень мало в пределах от —50 до 270°. Поскольку эти эластомеры обладают водоотталкивающей способностью (свойством, общим для всех кремнийорганических полимеров), их поверхностное сопротивление практически бесконечно велико даже при 100%-ной относительной влажности. Диэлектрические свойства в значительной степени определяются типом примененного наполнителя, а также продолжительностью и температурой термообработки, которые должны быть как можно более высокими. В процессе термообработки вследствие улетучивания низкомолекулярных примесей в значительной степени улучшаются электрические свойства достигнутые показатели почти не изменяются при использовании эластомеров при высоких температурах и в присутствии влаги. В качестве наполнителя для эластомеров, применяемых в электротехнике, наиболее пригоден аэрогель двуокиси кремния, получаемый сжиганием четыреххлористого кремния, как содержащей наименьшее количество примесей и влаги наименее пригодна для этих целей окись цинка. [c.381]

Вводы для передачи движения. Для правильного функционирования внутренних элементов вакуумной системы, таких как затворы, модуляторы света, держатели сменных масок и подложек и т. д. необходима передача внутрь вакуумной камеры поступательного, вращательного или колебательного движения. К настоящему моменту уже разработан много вариантов вводов этого типа и непрерывно продолжается разработка модификаций [248]. Наибольшее применение для передачи движения нашли вводы с прокладками из эластомеров, с металлическими сильфонами или с магнитным приводом. Несколько вариантов вводов с уплотнителями на валу из эластомеров показаны на рис. 79. В варианте а используется двойное уплотнение кольцевыми прокладками, допускающее как возвратнопоступательное, так и вращательное движение, см. разд. 4 Б, 2). Обычно вал центрируется самими прокладками, однако иногда для обеспечения более высокой точности центровки применяются внешние шарикоподшипники. Для уменьшения трения используются силиконовые масла, имеющие низкое давление паров. Это особенно существенно для вводов с возвратно-поступательными перемещениями. Для вводов вращения можно использовать специфические антифрикционные свойства тефлоновых прокладок (или резиновых прокладок, покрытых тефлоновыми оболочками). Пространство между валом и отверстием можно либо откачивать для обеспечения охранного вакуума, либо заполнять маслом или специальной антифрикционной смазкой. Последний вариант характерен для высоковакуумных вентилей с линейным перемещением штока. Такие вводы серийно выпускаются с диаметрами вала от 6 до 50 мм, линейным перемещением до 10 см и скоростью вращения до 500 об/мин. Некоторые типы вводов вращения с антифрикционной смазкой позволяют увеличить скорость вращения более чем до 1000 об/мин, при скорости натекания не выше 10 мм рт. ст. л с 1. Применение вводов с уплотнителями на валу для вакуумных систем с давлением ниже 10 мм рт. ст. проблематично, особенно если требуется обеспечить возвратно-поступательное движение. Последние часто являются причиной резких изменений уровня вакуума вплоть до двух порядков величины, в зависимости от амплитуды перемещений, скорости вращения и типа антифрикционной смазки, На рис. 79, б [c.281]

Силиконовые эластомеры состоят в основном из полимера, наполнителя и вулканизатора (эти три компонента обычно называют основной смесью) далее прибавляют красители, антиоксиданты и некоторые специальные добавки. Варьируя компоненты и их количества, можно изменять свойства конечного продукта в очень широких пределах. [c.364]

По химическому составу применяемые для силиконовых эластомеров наполнители можно разделить на две основные группы в первую входят природные и искусственные силикатные наполнители, а во вторую самые разнообразные соединения, в основном окислы и карбонаты металлов. В настоящее время чаще всего применяют кремнеземистые наполнители. Они позволяют достичь наилучших механических и электрических свойств. [c.367]

СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ СИЛИКОНОВЫХ ЭЛАСТОМЕРОВ [c.379]

Приводим типичные свойства силиконовых эластомеров [c.379]

Одним из важнейших преимуществ применения силиконовых каучуков в области рабочих температур 315—370° С является весьма малая по сравнению с другими эластомерами остаточная деформация, в частности, после приложения сжимающих нагрузок [80]. Изучение свойств резин на основе силиконовых каучуков в полностью герметизированных системах доказало важное значение рационального выбора состава смесей и методов производства для достижения оптимальных результатов. В качестве наполнителя для силиконовых резин лучше всего применять тонкий кварцевый порошок агенты и режим вулканизации должны быть тщательно подобраны. [c.216]

Силиконовые эластомеры остаются упругими и при низких температурах (приблизительно до —60°), имеются специальные типы (содержащие небольшое количество фенильных радикалов), сохраняющие упругость и до —90°. При температурах около —30° постепенно увеличивается твердость эластомеров и остаточная деформация, а удлинение уменьшается. Вплоть до температуры перехода второго рода изменения свойств обратимы. [c.380]

Силиконовые эластомеры применяют на практике главным образом благодаря их стойкости при очень высоких и низких температурах. В стекольной. промышленности эти свойства удобны при использовании силиконовых эластомеров для покрытия деталей металлического инструмента, соприкасающихся с горячим стеклом, поскольку эластомер переносит кратковременные перегревы до 400°. В пищевой промышленности стали применять транспортеры из проволочной сетки, покрытой силиконовым эластомером. На лентах этих транспортеров можно проводить непрерывную сушку пищевых продуктов при температурах до 225°. При этом используется стойкость эластомера к сокам пищевых продуктов. [c.382]

Свойства силиконовых эластомеров и способы их применения описаны в технической литературе в целом ряде работ. [c.384]

В предлагаемой книге подробно описываются способы получения и свойства кремнийорганических композиций холодного отверждения, а также области их применения и условия эксплуатации. Рассмотрению этих вопросов предшествует краткое описание методов синтеза низкомолекулярных кремнийорганических эластомеров — основы силиконовых композиций холодной вулканизации. [c.4]

Механическим смешением силиконовых эластомеров с другими материалами получают дисперсные системы, обладающие ценными физическими свойствами. Так, например, путем добавления 10% силиконового эластомера к бутилкаучуку в значительной степени снижается его твердость при неизменном пределе прочности при растяжении [1760]. Очень интересна по свойствам также силиконовая упругая замазка. Она является промежуточным продуктом между силиконовыми маслами и эластомерами, так как может течь как очень вязкая жидкость, но при внезапном сжатии или растяжении весьма эластична. Упругую замазку можно налить в сосуд, однако если приготовленный из нее шарик бросить на пол, он подпрыгивает на 80% начальной высоты. Чем быстрее прилагается сила, тем эластичнее упругая замазка и тем меньше остаточная деформация. При очень быстрых ударах молотом замазка обычно разбивается на куски. Ее предел прочности при растяжении равен нулю. [c.384]

По свойствам сходен с силиконовыми эластомерами. [c.175]

Как и в случае других эластомеров, свойства силиконовых резин зависят от состава смеси, условий вулканизации и условий испытания. Поскольку силиконовые резины применяют обычно в условиях, при которых непригодны более дешевые резины, например ири очень высоких или очень низких температурах, в соприкосновении [c.46]

Как п все эластомеры, силиконовая резина прн высоких температурах менее прочна, чем при комнатной. 06-ш,ая закономерность выражается в том, что логарифм прочности при растяжении является приблизительно линейной функцией температуры. Это напоминает закономерность, установленную для вязкости силиконовых жидкостей, хотя и не является полной аналогией. Вследствие того, что наполненные вулканизованные эластомеры представляют собой очень сложные системы, получается значительный разброс показателен, тем не менее совершенно очевидно, что прочность при растяжении силиконовой резины уменьшается медленнее при повышении температуры (без учета времени), чем прочность других резин (рис. 17). Хотя прочность силиконовой резины при комнатной температуре меньше прочности других резин, при 200 °С она уже одинакова, а при 250—300 °С даже выше. Однако кратковременное сохранение свойств менее ценное качество, чем долговременное сохранение свойств при высокой температуре, и в этом отношении силиконовые эластомеры явно превосходят другие. Соединение этих двух достоинств в одном материале исключительно удачно. [c.51]

Наиболее широко высокомолекулярные полисилоксановые каучуки используют для приготовления силиконовых эластомеров. Производство силиконовой резины делится по существу на две стадии — составление смеси и сшивание. Первая стадия заключается в тщательном смешивании (вальцевании) сильно измельченного полисилоксанового каучука, наполнителя и сшивающего агента с различными добавками для получения заданных физических свойств. Типичная смесь должна содержать 100 частей растворимого в бензоле полимера, 20—50 частей кремнеземного наполнителя, около 6 частей иерекисного вулканизатора и 10 частей (или менее) различных добавок [461, 462, 469, 488]. Вторая стадия включает процессы вулканизации, которые связывают одну молекулу полимера с другой в эласто-мерную массу с заданными свойствами. [c.187]

Были определены [224] механические свойства различных эластомеров при температурах до 288° С оптимальным сочетанием свойств в области высоких температур обладают силиконовые и фторированные каучуки. [c.216]

Обычные типы силиконового каучука являются в большинстве случаев диметилполисилоксанами. Свойства, которыми они отличаются от органических эластомеров, в большинстве случаев хорошо нам известные и обычные свойства кремнийорганических [c.358]

Вулканизаты политрифторхлорэтилена отличаются высокими физико-механическими показателями предел прочности при разрыве составляет 140—250 кг/см , относительное удлинение 400— 600%, сопротивление раздиру 20—180 кг см. Особо важными свойствами этого фторсодержащего полимера являются термостабильность и стойкость к минеральным кислотам, перекисям, щелочам, алифатическим и ароматическим углеводородам, некоторым хлорированным растворителям, силиконовым маслам и смазкам. Этот каучук стоек также к длительным воздействиям таких сильных окислителей, как дымящая азотная кислота. Ни один из известных в настоящее время полимеров не отличается такой стойкостью к химическим воздействиям. Любой из имеющихся эластомеров другого вида в указанных условиях разлагается в течение нескольких минут или даже секунд. [c.508]

Выше при обзоре свойств силиконовых жидкостей, эластомеров и пластмасс уже рассматривались вопросы строения некоторых силиконов. Структура скелета всех силиконов родственна скелетам кремнезема и силикатов. В этих неорганических соединениях структурным звеном является тетраэдр, состоящий из атома кремния, окруженного четырьмя атомами кислорода. Каждый атом кислорода служит вершиной двух соседних тетраэдров. Разновидности кремнезема отвечают нескольким пространственным вариантам описанной структуры. В общем [c.85]

Уоллас и Коллетти [12] исследовали изменение механических свойств (включая испытания на растяжение, раздир и твердость) различных типов хлорбутнлового и бутилового каучука после годичной экспозиции в условиях погружения на глубине 1280 м у Багамских островов. Существенного изменения свойств материалов и следов воздействия биологических факторов, как правило, не наблюдалось. Свойства неопре-новых кольцевых прокладок после такой же экспозиции былп признаны удовлетворительными. Механические свойства нескольких силиконовых эластомеров существенно не изменились, но два силиконовых материала разрушились. [c.466]

Поскольку силиконовые эластомеры сравнительно дороги, большое внимание было уделено исследованию способа их регенерации. Согласно наиболее старому методу, регенерацию проводят вальцеванием смеси вулканизованного эластомера с менее чем 2% диметилдихлорсилана. В результате этого твердый продукт превращался в липкую тестообразную массу, обладающую свойствами, которые были присущи продукту до отверждения. Регенерированный эластомер может быть снова переработан обычным способом в продукт, подобный исходному 2253]. В настоящее время применяется более простой способ регенерации, по которому около 20% подвергнутого горячему вальцеванию вулканизата добавляют на холоду к первичному материалу. Регенерация силиконового эластомера протекает тем легче [Шб, ЬЧ29, 1Л64, 268], чем менее завулканизован продукт. Прибавление регенерированного эластомера не оказывает значительного влияния на механические свойства изделия удлинение уменьшается приблизительно на 4% от величины исходного материала, прочность— приблизительно на 12%, а твердость—приблизительно на 10%. Способность перерабатываться, наоборот, несколько улучшается. [c.378]

Для силиконовых эластомеров, так же как и для остальных силиконовых продуктов, типично то, что большинство их свойств мало изменяются с изменением температуры [U117]. Их удельный вес (учитывая, что практически удельный вес полимера постоянен) зависит от количества и вида примененного наполнителя меняя наполнитель, можно одновременно изменять твердость (усиливающие наполнители, которых прибавляют меньше, например аэрогель двуокиси кремния и окись алюминия, образуют сравнительно мягкие вулканизаты для получения вулканизата с более высокой твердостью необходимо прибавлять неактивные наполнители, например окись титана). [c.379]

При рабочих температурах до 200° механические свойства изменяются сравнительно мало пределы прочности при растяжении и удлинение несколько уменьшаются, твердость немного увеличивается. Силиконовые эластомеры продолжительное время могут выдерживать температуру до 150°. Выше 180° в результате окисления происходит постепенное отщепление метильных радикалов, а выше250°наступает медленная термическая деполимеризация однако в течение двух дней и при этой температуре свойства изменяются мало, а потеря в весе за этот срок составляет менее 3% поэтому силиконовые эластомеры можно вполне надежно применять в пределах 200—250° в течение двух месяцев, причем допустимы кратковременные перегревы до 300°. [c.380]

Свойства и структура. Силиконовые эластомеры принадлежат к числу наиболее интересных и полезных полимеров. Их свойства в значительной степени отличаются от свойств органических резин. Поведение эластомеров можно объяснить, рассмотрев их структуру. Для того чтобы вещество обладало резиноподобными свойствами, что обычно ассоциируется с высокой эластичностью, молекулы полимера должны представлять собой очень длинные цепи мономерных звеньев. Эти цепи в невулканизован-ном состоянии должны в основном быть линейными (не-разветвленными). [c.36]

Для сравнения были определены свойства силиконовых смол в обычных условиях, а также установлены температурные границы применимости различных типов силиконовых смол. Некоторые свойства пяти классов силиконовых эластомеров приведены в табл. 10. Указанные в таблице пределы твердости (по дурометру) и прочности при растяжении (при комнатной температуре) получены при изменении состава и условий вулканизации в пределах, соответствующих данному классу. [c.47]

Линейные эластомеры и силиконовые резины., Весьма высокомолекулярные линейные полимеры можно превратить в каучукоподобные материалы. Свойства силиконовых каучуков и резин в сильной степени зависят от природы высокополимера или сополимера, других ингредиентов, входящих в резиновую смесь, и характера поперечных связей, возникающих в системе прн вулканизации. Многие свойства, присущие силиконовым резинам, обусловлены применением диметилсилоксано-вых полимеров, усиливаюш,их наполнителей и перекисных агентов вулканизации. [c.454]

Длительный срок службы силиконовых эластомеров при высоких температурах, отсутствие запаха и вкуса, а также превосходные диэлектрические свойства делают их полезными для применения в многочисленных бытовых и промышленных нагревательных приборах. Большинство изготовителей кухонных плит применяют теперь прокладки дверец, выполненные из жаростойкой силиконовой резины, способные выдерживать температуры до 315 °С. Герметическое резиновое уплотнение снилсает возможность образования копоти вследствие выделения из плиты паров, а также обеспечивает бесшумную и плавную работу дверцы, равномерный нагрев и более низкую температуру на поверхности. В одной из новейших комбинаций стиральной машины и сушилки требовалась герметизирующая прокладка, стойкая одновременно к влажности и нагреванию. Решение вопроса было найдено в применении прокладок из силиконовой резины. [c.158]

Предлагаемая книга написана видным специалистом в области силиконовых каучуков Мирославом Шетцем. Особенностью книги Шетца, по сравнению с опубликованными за последние годы трудами по химии и технологии кремнийорга-нических каучуков, является весьма полисе изложение методов обработки резиновых смесей на основе силиконовых каучуков и их вулканизации как при высоких температурах, так и при температуре окружающей среды. В книге описаны свойства силиконовых эластомеров и области их применения. Приведенные данные базируются не только на литературных источниках, но в значительной степени на большом опыте самого автора. [c.5]

Из эластомеров наибольшее применение находят полиизобутилен (молекулярный вес 80 000—120 000), бутилкаучук, силиконовый (плотность 0,9—1,25), бутадиен-стирольный или натуральный каучуки. Сравнительные показатели свойств смесей полипропилена, содержащего 85% изотактической фракции, с натуральным и бутадиен-стирольным каучуками представлены в табл. 8.1 [б]. [c.196]

К каучуку по свойствам близок ряд синтетических продуктов (эластомеров), к которым принадлежат сорта буна (BUNA), бутилкаучук, силиконовый каучук, а также тиокол. Выпускаемые в последнее время силиконы 1178—180] — не только очень прочные твердые массы, но их можно переработать также в каучукоподобные продукты, например силастик (Silasti ), которые сохраняют свою эластичность в интервале от —90 до -Ы75°, а при кратковременном использовании даже до -Ь260° их прочность на разрыв существенно ниже, чем прочность сортов буна. Следует указать на применение силиконов, в качестве смазок (1.6.а) или теплопередающих жидкостей (II.5.а). [c.47]

Из силиконовых полимеров наиболее широко применяются линейные диметилполисилоксаны. Кроме метильных радикалов, эластомеры могут содержать и другие алифатические заместители,—этильные, пропильные, бутильные радикалы, галоидированные заместители—хлорэтил- и фторметильные радикалы [136], а также галоидированные и негалоидированные фенильные радикалы [1998, 2180]. Объемистые заместители, особенно фенильные радикалы, в количестве около 10% мол. понижают температуру затвердевания приблизительно на 40°, подобно тому, как они понижают температуру застывания ранее описанных жидких метилфенилсилоксанов. Эластомеры этого типа производят в промышленных масштабах для использования при низких температурах. В присутствии фенильных радикалов повышается стойкость полимеров по отношению к метилсиликоновым жидкостям, а также их огнестойкость [2180]. Улучшение свойств при низких температурах достигается также в результате частичного разветвления метилсиликоновой цепочки, т. е. путем совместного гидролиза монофункциональных, дифункциональных и трифункциональных мономеров с таким же средним соотношением Я/81, как у линейных эластомеров [341]. Соединения с ненасыщенными заместителями, заполимеризованные в присутствии перекисных катализаторов, образуют также легко отверждающиеся полимеры повышенной твердости. При малом содержании низших олефиновых заместителей (приблизительно до 15% мол.) стойкость к окислению не снижается [999]. [c.365]

Если эластомер действительно прочно связан или адсорбирован на поверхности наполнителя, то подвижность его макромолекул, по-видимому, должна быть ограничена. В частности, как температура стеклования, так и термический коэффициент расширения, а также свободный объем должны, по-видимому, зависеть от степени усиления. Как ни странно, эти свойства, как оказалось, сравнительно умеренно зависят от степени наполнения. Так, Краус и Грувер [498] обнаружили, что увеличение бутадиен-стирольного сополимера на каждые 10 ч. углеродной сажи, приходящейся на 100 ч. каучука, составляет только 0,2 °С, а термический коэффициент расширения полимерного компонента в высокоэластической области не зависит от количества наполнителя. Хотя отмечено [1002], что Tg силиконового каучука возрастала на 8°С при введении 40 ч. усиливающего кремнезема на 100 ч. каучука, тем не менее этот эффект также следует считать довольно умеренным. [c.266]

Значительную термостабильность проявляют резины на основе силиконовых каучуков и фторсодержащие эластомеры, особенно сополимер гексафторпропилена и винилиденфторида. Эти материалы выдерживают длительную эксплуатацию при температурах до 200° С без заметного изменения свойств. Особенно широкое распрвстранение получили вулканизованные силиконовые каучуки. По механическим свойствам при нормальных условиях эксплуатации силиконовые каучуки уступают материалам на основе натурального и диеновых каучуков, однако в жестких условиях свойства сохраняются значительно дольше. Например, силиконы выдерживают длительное нагревание на воздухе при 204° С без изменения прочностных характеристик и твердости [344]. [c.24]

При сополимеризации 95% этилакрилата с 5 о 2-хлорэтил-винилового эфира получают акриловый каучук лактопрен ЕУ. Он легко вулканизуется, отличается превосходной теплостойкостью, гибкостью и инертностью к маслам. При низких температурах названные свойства акрилового каучука ухудшаются [15]. Лактопрен ЕУ по теплостойкости превосходит все эластомеры, кроме силиконовых. Другой сополимер, получивший название лактопрен ВЫ, сохраняет хорошие свойства и в условиях пониженных температур. По тепло- и маслостойкости он может конкурировать с лактопреном ЕУ. [c.102]

Развитие современной техники способствует разработке новых материалов со специфическим комплексом полезных свойств. К их числу приЯадлежат кремнийорганические эластомеры, обладающие повышетаой морозо- и термостойкостью, хорошей эластичностью, высокими диэлектрическими показателями, атмосферо-, влаго-, и озоностойкостью, биологической инертностью. Наряду с кремний-органическими резинами горячей вулканизации на основе высокомолекулярных силиконовых каучуков все шире используются композиции холодного отверждения на основе низкомолекулярных полиорганилсилоксанов. Эти композиции в настоящее время с успехом применяют в космической и ракетной технике, авиации, радиоэлектронике, строительстве, бытовой технике, медицине и т. д. [c.3]

Особенно важна способность кремнийорганических резин сохранять удовлетворительные физико-механические свойства при высоких температурах. Так, сравнение силоксанового каучука с эластомерами марок БК, НК, СКЭПТ, СКН, полиакриловым, полихлоро-преновым каучуками показывает, что при термическом старении на воздухе при 161 °С в течение 70 ч только силиконовый каучук иСКЭПТ сохраняют эластичность, а после столь же длительной термообработки при 225 °С эластические свойства сохраняет лишь силиконовый каучук [462]. [c.32]

Для улучшения свойств клеев в ряде случаев их получают из полимеров двух типов — чаще всего термореактивного и термопластичного или эластомерного. Нередко встречаются и трехкомпонентные смеси. У модифицированных клеев хрупкость термореактивной основы снижается благодаря присутствию термопласта или эластомера, в то время как ползучесть, недостаточно высокие химическую стойкость и теплостойкость последних улучшает реактопласт. Существуют и комбинации реакто-пласт — реактопласт, например фенолоэпоксидные или эпокси-силиконовые клеи. Современный ассортимент модифицированных клеев можно разделить на две группы по типу термореактивной основы модифицированные фенольные и модифицированные эпоксидные. [c.117]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология