실리콘 고무 종류
실리콘 고무의 유기 그룹은 메틸, 비닐, 페닐 또는 기타 그룹일 수 있습니다. 고무 및 고무 라텍스에 대한 일반적인 분류 또는 명명법 시스템을 다루는 ASTM D1418 표준에 따라 실리콘 고무는 다음과 같이 분류됩니다:
메틸 그룹– 디메틸실리콘 엘라스토머/고무 또는 단순히 메틸 실리콘 고무라고도 합니다. MQ라고도 합니다.
메틸 및 페닐 그룹– 메틸-페닐실리콘 엘라스토머/고무 또는 페닐실리콘 고무라고도 합니다. PMQ라고 불리며 우수한 저온 성능을 가지고 있습니다.
메틸 및 비닐 그룹– 메틸비닐실리콘 엘라스토머/고무라고도 합니다. VMQ라고도 불립니다.
메틸, 페닐 및 비닐 그룹– PVMQ라고도 불리며 우수한 저온 성능으로 알려져 있습니다.
플루오로, 비닐 및 메틸 그룹– 불소 고무 또는 플루오로실리콘 고무라고도 합니다. FVMQ라고 불리며 화학 공격(연료, 오일, 용매 등)에 강한 내성을 가집니다.
실리콘 고무 변형 제품군 중 가공 방법에 따라 액상, 상온 경화형, 고온 경화형 세 가지 주요 형태의 실리콘 고무가 있습니다.
액상 실리콘(LSR)은 분자량이 더 낮고 사슬 길이가 더 짧은 중합체를 포함합니다. 특수 기계로 압출 또는 사출 성형할 수 있습니다. 이 유형의 실리콘 고무는 내후성이 더 우수하고 투명합니다.
RTV (상온 경화형) RTV-2 액상 실리콘은 경도 범위가 매우 부드러움에서 중간까지인 1액형(RTV-1) 또는 2액형(RTV-2) 시스템으로 만들어진 실리콘 고무 유형입니다. 일반적으로 포팅, 실란트 및 캡슐화에 사용됩니다. 실리콘 몰드도 RTV 실리콘 고무로 만들어집니다.
고체 실리콘 고무 또는 고온 경화형 (HTV)은 분자량이 가장 무거운 긴 사슬 중합체를 가지고 있습니다. 미경화 형태로 제공되며 전통적인 고무 가공 기술이 필요합니다.
실리콘 재료 경화 방법
미경화 상태에서 실리콘 고무는 점성이 매우 높은 겔 또는 액체입니다. 고체로 변환하려면 경화, 가황 또는 촉매 작용이 필요합니다. 이는 일반적으로 원하는 모양으로 제조되는 두 단계 과정에서 수행되며, 이어서 장기간의 후경화 과정을 거칩니다. 사출 성형도 가능합니다.
실리콘 고무는 백금 촉매 경화 시스템, 축합 경화 시스템, 과산화물 경화 시스템 또는 옥심 경화 시스템에 의해 경화될 수 있습니다. 백금 촉매 경화 시스템의 경우, 열 또는 압력을 추가하여 경화 과정을 가속화할 수 있습니다.
백금 기반 경화 시스템
부가 시스템(주요 반응 결합 중합체가 부가 반응이기 때문에)이라고도 하는 백금 기반 실리콘 경화 시스템에서는 수소화물 기능성 실록산 중합체와 비닐 기능성 실록산 중합체가 백금 복합체 촉매 존재 하에서 반응하여 두 중합체 사이에 에틸 브릿지를 형성합니다.[1] 이 반응은 부산물을 생성하지 않습니다. 이러한 실리콘 고무는 빠르게 경화되지만, 경화 속도 또는 경화 능력은 원소 주석, 황 및 많은 아민 화합물의 존재 하에서 쉽게 억제됩니다.
축합 경화 시스템
축합 경화 시스템은 1액형 또는 2액형 시스템일 수 있습니다.[3] 1액형 또는 RTV(상온 경화형) 시스템에서는 주변 습도(즉, 물)에 노출된 가교제가 가수분해 단계를 거치고 수산화 또는 실라놀 그룹이 남습니다. 실라놀은 중합체 또는 가교제에 있는 또 다른 가수분해 가능한 그룹과 추가로 축합되어 시스템이 완전히 경화될 때까지 계속됩니다. 이러한 시스템은 실온에서 자체적으로 경화되며 (백금 기반 부가 경화 시스템과 달리) 다른 화학 물질과의 접촉에 의해 쉽게 억제되지 않지만, 일부 플라스틱 또는 금속과의 접촉에 의해 영향을 받을 수 있으며, 이미 경화된 실리콘 화합물과 접촉하는 경우에는 전혀 발생하지 않을 수 있습니다. 축합 경화 시스템에 사용되는 가교제는 일반적으로 알콕시 경화 시스템의 경우 메틸 트라이메톡시 실란, 아세톡시 경화 시스템의 경우 메틸 트라이아세톡시 실란과 같은 알콕시, 아세톡시, 에스터, 엔옥시 또는 옥심 실란입니다. 많은 경우 RTV 시스템을 완전히 경화시키고 끈적임 없는 표면을 얻기 위해 추가 축합 촉매가 추가됩니다. 테트라알콕시 타이타네이트 또는 킬레이트화된 타이타네이트와 같은 유기 타이타네이트 촉매가 알콕시 경화 시스템에 사용됩니다. 다이부틸 주석 다이라우레이트(DBTDL)와 같은 주석 촉매는 옥심 및 아세톡시 경화 시스템에 사용될 수 있습니다. 아세톡시 주석 축합은 실리콘 고무 경화에 사용되는 가장 오래된 경화 화학 중 하나이며, 가정용 욕실 코킹에 사용되는 것입니다. 분리되는 분자 유형에 따라 실리콘 시스템은 산성, 중성 또는 알칼리성으로 분류될 수 있습니다.
2액형 축합 시스템은 가교제와 축합 촉매를 한 부분에 함께 포장하고 중합체 및 충전재 또는 안료는 두 번째 부분에 포장합니다. 두 부분을 혼합하면 경화가 일어납니다.
완전히 경화되면 축합 시스템은 배관 및 건물 건설의 실란트 및 코킹재로, 폴리우레탄, 에폭시 및 폴리에스터 수지, 왁스, 석고 및 납과 같은 저온 용융 금속 주조용 몰드로 효과적입니다. 일반적으로 매우 유연하며 높은 인열 강도를 가집니다. 실리콘은 논스틱 특성이 있으므로 이형제를 사용할 필요가 없습니다.
과산화물 경화 시스템
과산화물 경화는 실리콘 고무 경화에 널리 사용됩니다. 경화 과정에서 부산물이 남을 수 있으며, 이는 식품 접촉 및 의료 분야에서 문제가 될 수 있습니다. 그러나 이러한 제품은 일반적으로 후경화 오븐에서 처리되어 과산화물 분해 산물 함량이 크게 감소합니다. 사용되는 두 가지 주요 유기 과산화물 중 하나인 다이큐밀 과산화물(큐멘 하이드로퍼옥사이드와 비교)은 주요 분해 산물이 아세토페논과 페닐-2-프로판올입니다. 다른 하나는 다이클로로벤조일 과산화물이며, 주요 분해 산물은 다이클로로벤조산과 다이클로로벤젠입니다.