客户解惑之乙烯基硅油室温固化应该如何固化?
来源:AI+改 作者:强力化工 发布时间:2025-08-20 09:11 阅读次数:87

乙烯基硅油的室温固化主要依赖硅氢加成反应体系,通过乙烯基(-CH=CH₂)与含氢硅油中的 Si-H 键在催化剂作用下发生交联反应实现固化。以下是具体的固化原理、关键要素及操作步骤:

一、固化原理

乙烯基硅油(含乙烯基官能团)与含氢硅油(作为交联剂,含 Si-H 键)在铂催化剂(如 Karstedt 催化剂)作用下,发生室温下的硅氢加成反应:
乙烯基(-CH=CH₂)与 Si-H 键加成形成 Si-C-C-Si 结构,使线性硅油分子交联成三维网状结构,最终固化为弹性体或硬质材料。

二、关键材料与配比

  1. 主体树脂:乙烯基硅油(黏度可选,如 100~10000 cSt,乙烯基含量 0.1%~2%,具体根据固化后硬度需求调整)。
  2. 交联剂:含氢硅油(Si-H 含量需与乙烯基匹配,通常 Si-H 与乙烯基的摩尔比为 1.2~1.5:1,确保交联充分)。
  3. 催化剂:铂催化剂(如 Karstedt 催化剂,铂含量约 1000~5000 ppm),用量为体系总质量的 0.01%~0.1%(以铂计,即 10~50 ppm)。
  4. 抑制剂(可选):若反应过快(如室温下凝胶时间过短),可添加少量炔醇类抑制剂(如乙炔基环己醇),用量为催化剂的 1~5 倍,延缓固化速度。

三、室温固化操作步骤

  1. 原料预处理:确保乙烯基硅油、含氢硅油无水无杂质(水分可能影响催化剂活性),常温下搅拌均匀。
  2. 混合主剂与交联剂:按计算比例将乙烯基硅油与含氢硅油倒入容器,机械搅拌 5~10 分钟至均匀(避免气泡)。
  3. 添加催化剂:在搅拌状态下缓慢加入铂催化剂,继续搅拌 2~3 分钟(催化剂需分散均匀,过量可能导致固化后性能下降)。
  4. 脱泡与成型:将混合液静置或真空脱泡(去除搅拌引入的气泡),然后倒入模具或涂覆于基材表面。
  5. 室温固化:在 20~30℃室温下放置,固化时间通常为 2~24 小时(具体取决于催化剂用量、官能团含量:催化剂越多、官能团含量越高,固化越快)。

四、注意事项

  1. 催化剂中毒:硫、磷、胺类物质会使铂催化剂失效,需避免原料或环境中混入此类杂质(如橡胶手套、含硫脱模剂)。
  2. 配比控制:Si-H 与乙烯基比例需精准,比例过高可能导致固化后发脆,过低则固化不完全、强度不足。
  3. 环境影响:温度升高会加速固化(如室温低于 20℃,可适当加热至 30~40℃缩短时间);湿度对加成型体系影响较小,但需避免大量水汽直接接触未固化胶液。
  4. 安全操作:铂催化剂通常溶于有机溶剂(如甲苯),需避免明火,操作时保持通风。

通过以上步骤,乙烯基硅油可在室温下通过硅氢加成反应实现完全固化,形成具有良好弹性、耐高低温性的硅橡胶材料。



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