Trzy różne typy olejów silikonowych o niskiej-wodorze: zawartość wodoru po stronie, wodór na końcu i wodór na końcu-

Jakie są trzy różne typy olejów silikonowych o niskiej-wodorze?

Zawartość wodoru po stronie, wodór końcowy i wodór-po stronie końcowej

Podstawowa koncepcja: położenie aktywnego wodoru (Si-H)

Szkielet oleju silikonowego składa się z naprzemiennych atomów krzemu (Si) i tlenu (O). Niektóre grupy metylowe (-CH₃) przyłączone do atomów krzemu zostają zastąpione atomami wodoru (-H), tworząc reaktywne wiązania wodorowe krzemu-(Si-H). Na podstawie położenia wiązań Si-H w łańcuchu molekularnym oleje silikonowe można sklasyfikować w następujący sposób:

Boczne-oleje silikonowe o niskiej zawartości wodoru-

Terminalne-oleje silikonowe o niskiej zawartości wodoru-

Terminalne-boczne-oleje silikonowe o niskiej zawartości wodoru-

1. Boczny-olej silikonowy o niskiej zawartości wodoru-

. Charakterystyka struktury molekularnej: Aktywny wodór (Si-H) jest przyłączony głównie do grup bocznych szkieletu molekularnego. Można go sobie wyobrazić jako długi łańcuch siloksanowy z wieloma grupami Si-H rosnącymi wzdłuż jego „ciała”. Jego typową jednostką strukturalną jest (CH₃)HSiO.

Uproszczony wzór konstrukcyjny:

(CH₃)₃SiO-[(CH₃)₂SiO]ₐ-[(CH₃)HSiO]ₑ-Si(CH₃)₃

(Gdzie ₑ oznacza liczbę segmentów-zawierających wodór, określającą zawartość wodoru)

. Właściwości chemiczne:

Wysoka gęstość usieciowania: każdy łańcuch molekularny ma zazwyczaj wiele miejsc reakcji Si-H.

Główne reakcje: Wiązania Si-H reagują głównie z cząsteczkami lub polimerami zawierającymi wiązania nienasycone (takie jak grupy winylowe) poprzez reakcje hydrosililowania, tworząc usieciowaną sieć.

. Główne zastosowania:

Środek sieciujący (utwardzacz) do dodawania-płynnego kauczuku silikonowego: jest to jego główne zastosowanie. Poddaje się on reakcji addycji z końcowym-olejem winylosilikonowym pod działaniem katalizatora platynowego, łącząc liniowe łańcuchy molekularne oleju silikonowego w trójwymiarową-strukturę sieciową, uzyskując w ten sposób utwardzanie. Ilość i zawartość wodoru w bocznym-oleju wodorowo-silikonowym bezpośrednio wpływają na gęstość usieciowania i twardość kauczuku silikonowego.

Wykańczanie tekstyliów: jako ważny składnik środków hydroizolacyjnych, jego wiązania Si-H mogą reagować z grupami hydroksylowymi na powierzchni włókna pod działaniem katalizatora, tworząc mocną wodoodporną powłokę.

Papier zapobiegający przywieraniu-: używany do produkcji papieru/folii rozdzielającej.

2. Olej silikonowy-zakończony wodorem, o niskiej- zawartości wodoru

. Charakterystyka struktury molekularnej: Aktywny wodór (Si-H) znajduje się na obu końcach łańcucha molekularnego. Wyobraź sobie to jako łańcuch siloksanowy z grupami Si-H zarówno na „głowie”, jak i „ogonie”.

Uproszczony wzór konstrukcyjny:
H(CH₃)₂SiO-[(CH₃)₂SiO]ₙ-Si(CH₃)₂H

. Właściwości chemiczne:

Wzrost/koniec łańcucha-Capkowanie: każda cząsteczka ma tylko dwa miejsca reakcji (na obu końcach łańcucha), co czyni ją idealną do reakcji wzrostu łańcucha.

Główna reakcja: również poprzez hydrosililowanie, ale reaguje przede wszystkim z olejami silikonowymi zakończonymi diwinylem-, w sposób ciągły wydłużając łańcuch cząsteczkowy i znacznie zwiększając masę cząsteczkową i lepkość produktu. Może także działać jako środek-blokujący końce, reagując z końcami łańcuchów polimerowych zawierających grupy funkcyjne (takie jak hydroksyl, winyl).

. Główne zastosowania:

Przedłużenie łańcucha oleju silikonowego: Reaguje z ,ω-diwinylopolidimetylosiloksanem w celu syntezy olejów silikonowych o wyższych masach cząsteczkowych i określonych lepkościach.

Synteza kopolimerów blokowych: stosowana do wytwarzania kopolimerów blokowych, takich jak żywice silikonowe-poliuretanowe i silikonowe-epoksydowe, służące jako miękkie segmenty lub modyfikatory poprawiające właściwości powierzchni materiałów (np. w dotyku, odporność na ścieranie).

Modyfikatory materiałów polimerowych: stosowane do-zakończeń lub szczepienia polimerów w drodze reakcji, nadając im właściwości hydrofobowe, smarujące i inne.

3. Końcowy wodór-Zawierający olej silikonowy-o niskiej zawartości wodoru

. Charakterystyka struktury molekularnej:
Jest to kombinacja bocznych-wodorów i końcowych typów wodoru. Jego łańcuch molekularny zawiera zarówno boczne grupy-H, jak i końcowe grupy Si-H.

Uproszczony wzór konstrukcyjny (przykład):
H(CH₃)₂SiO-[(CH₃)₂SiO]ₐ-[(CH₃)HSiO]ₑ-Si(CH₃)₂H

. Właściwości chemiczne:

Łączy funkcje sieciowania i przedłużania łańcucha: końcowe grupy Si-H mogą powodować wzrost łańcucha, a boczne grupy{{1}H mogą przeprowadzać sieciowanie.

Elastyczne funkcje: jego właściwości mieszczą się pomiędzy właściwościami bocznego-wodoru i końcowego wodoru, co pozwala na precyzyjną kontrolę jego reaktywności i struktury produktu końcowego w oparciu o stosunek wodorów końcowych do bocznych w projekcie molekularnym.

. Główne zastosowania:

Kauczuk silikonowy o wysokiej-wydajności: w niektórych recepturach gumy ze specjalnymi dodatkami może jednocześnie uczestniczyć we wzroście łańcucha i sieciowaniu, przyczyniając się do tworzenia bardziej jednolitej sieci elastomeru o lepszych właściwościach mechanicznych.

Specjalne żywice i powłoki: stosowane w złożonych systemach wymagających zarówno wydłużenia łańcucha molekularnego, jak i umiarkowanego sieciowania-w celu uzyskania określonej równowagi twardości, wytrzymałości i przyczepności.

Kleje: Jako składniki reaktywne zapewniają większą wytrzymałość kohezyjną i właściwości wiążące.

Podsumowanie i tabela porównawcza

Kluczowe czynniki wyboru

Wybierając rodzaj oleju silikonowego o niskiej zawartości-wodoru, należy wziąć pod uwagę następujące kwestie:

Wymagana funkcja: Czy konieczne jest utworzenie-sieci trójwymiarowej (sieciowanie, wybrane wodory po bokach), czy wydłużenie łańcucha cząsteczkowego (przedłużenie łańcucha, wybranie wodorów na końcach), czy też jedno i drugie (wybranie wodorów na końcu)?

Reaktywność i gęstość usieciowania: Wyższa zawartość wodoru po stronie powoduje większą potencjalną gęstość usieciowania, a utwardzony materiał jest ogólnie twardszy.

Możliwość kontrolowania struktury molekularnej: końcowe struktury wodorowe są dobrze-dobrze zdefiniowane i bardziej odpowiednie do syntezy polimerów o dobrze-określonych strukturach.