실리콘 고무 내 실리콘 MQ 수지의 제조 및 적용

MQ 수지 제조

Silicone MQ 수지는 일반적으로 졸-겔 방식을 통해 제조됩니다., 이 방식에서 M 사슬의 주요 원료는 헥사메틸디실록산(MM) 또는 트리메틸클로로실란이고, Q 사슬의 원료는 주로 수산화나트륨(실리케이트 나트륨) 또는 테트라에톡시실란(TEOS)입니다. Q 사슬 원료의 차이로 인해 주로 테트라에톡시실란 방식과 실리케이트 나트륨 방식으로 구분됩니다. 테트라에톡시실란으로 제조된 제품은 우수한 성능을 가지나 비용이 높아 적용 범위가 제한적입니다. 실리케이트 나트륨 방식은 원료가 저렴하고 구하기 쉬우며 제품 성능이 우수하여 큰 시장 가치를 지닙니다.

실리콘 MQ 수지의 실리콘 고무 적용

실리콘 고무는 많은 우수한 특성을 지니나 압축 강도와 인열 강도 같은 기계적 성질이 취약하여 공정 요구사항을 충족시키지 못하므로 충전제를 첨가하여 개질 및 강화가 필요합니다. When MQ 수지는 강화 충전제로 사용되며, 고무 매트릭스의 강도를 높일 뿐만 아니라 시스템 점도를 과도하게 증가시키지 않아 후속 작업에 유리하며, 제조된 가황 고무는 투명합니다.

MQ 수지의 유기 부분은 실리콘 고무와의 상용성을 개선하고 점도를 증가시킵니다. 실록산 사슬은 실리콘 고무의 기계적 강도, 응집 강도, 박리 강도 및 내고온성을 향상시켜 강화 역할을 합니다. 첨가제 가황 실리콘 고무 주로 비닐기를 포함한 원료 고무, 강화 충전제, 수소 함유 실리콘 오일 가교제 및 백금 촉매로 구성됩니다. 백금 촉매 작용 하에 비닐기를 포함한 MQ 수지는 SiH 가교제와의 히드로실란 첨가 반응을 통해 원료 고무와 화학적으로 결합하여 3차원 네트워크 구조를 형성하고 강화 역할을 합니다. MQ 수지 사용량 증가에 따라 실리콘 고무의 경도, 인장 강도, 인열 강도, 접착성 및 가교 밀도가 점진적으로 최적 값에 도달합니다. 그 이유는 MQ 수지의 분자량이 상대적으로 작고 비닐 함량이 비교적 높아 MQ 실리콘 고무의 상용성과 분산성이 우수하며 실리콘 고무와의 화학적 결합이 이루어지기 때문입니다. 그러나 가교 밀도가 과도하게 높아지면 가교점 분포가 불균일해지고 응력 집중이 발생합니다. 실리콘 고무가 딱딱하고 취성져 응력 하에 갈라지기 쉽습니다. MQ 사용량 증가에 따라 경화 시간이 연장되는데, 이는 MQ 분자가 작고 비닐 함량이 높아 수소 함유 실리콘 오일과 우선적으로 반응하여 MQ가 소진될 때까지 실리콘 수소와 비닐 원료 고무의 반응을 지연시키기 때문입니다. MQ 수지 사용량 증가에 따라 실리콘 고무의 유전 상수가 최대값까지 증가하여 평형에 가까워집니다. 그러나 과도한 MQ 수지 사용량과 실리콘 고무의 과도한 가교는 극성기 활동을 제한하여 유전 상수가 안정화되는 경향을 보입니다. 그러나 실리콘 수지의 유전 특성은 여전히 일반 고무보다 낮은 수준입니다.

축합 가황 실리콘 고무 주로 히드록실기 또는 알콕시기를 포함한 실리콘 고무, 강화 충전제, 가교제 및 촉매로 구성됩니다. 촉매 작용 또는 공기 중 수분에 의해 가교제가 가수분해되어 실라놀을 생성하며, 이는 원료 고무의 실리콘 히드록실기와의 축합 반응을 통해 3차원 네트워크 구조를 형성하고 탄성체로 가황됩니다. MQ 수지를 실리콘 고무와 혼합할 때 접착력 증가 및 강도 강화 역할을 하여 실리콘 고무가 우수한 기계적 성질을 갖게 합니다. 그러나 전자기 방사선 및 진공 자외선 조사에 노출되면 실리콘 고무는 노화, 변형 및 균열이 발생하며 성능도 저하됩니다. 조사로 인한 실리콘 고무 품질 및 성능 저하의 주요 원인은 가황 고무 내 미반응 저분자 물질의 조사 하 탈출, 고분자 네트워크 구조의 파괴, 분자 사슬의 분해 또는 가교입니다. 실리콘 고무의 내방사선성을 확보하기 위해 나노 TiO2 등의 내방사선성 충전제를 첨가할 수 있습니다.