सिलिकॉन रबर एक रबर को संदर्भित करता है जिसमें मुख्य श्रृंखला में वैकल्पिक सिलिकॉन और ऑक्सीजन परमाणु होते हैं, और दो कार्बनिक समूह आमतौर पर सिलिकॉन परमाणुओं से जुड़े होते हैं।साधारण सिलिकॉन रबर मुख्य रूप से मिथाइल समूहों और विनाइल समूहों की एक छोटी राशि वाले सिलिकॉन श्रृंखला लिंक से बना है।
थर्मल एजिंग सिलिकॉन रबर की उम्र बढ़ने का सबसे महत्वपूर्ण रूप है।सिलिकॉन रबर का उपयोग वातावरण उच्च तापमान वाली हवा में है, और गर्मी और ऑक्सीजन के संयोजन से थर्मल उम्र बढ़ने का कारण बनता है।थर्मल ऑक्सीजन उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में, उच्च तापमान सिलिकॉन रबर के ऑक्सीकरण को बढ़ावा देता है, और ऑक्सीजन सिलिकॉन रबर के थर्मल क्षरण को बढ़ावा देता है।
सिलिकॉन रबर के संरचनात्मक परिवर्तनों को थर्मल और ऑक्सीजन उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: एक थर्मल और ऑक्सीजन उम्र बढ़ने की प्रतिक्रिया के कारण आणविक श्रृंखलाओं का क्षरण है;अन्य आणविक श्रृंखलाओं के बीच का क्रॉस-लिंकिंग है।उम्र बढ़ने के बाद आणविक श्रृंखला के टूटने से रबर चिपचिपा हो जाता है;क्रॉस-लिंक्ड रबर उम्र बढ़ने के बाद कठोर हो जाएगा, जिससे रबर के यांत्रिक गुणों में कमी आएगी और अंततः विफलता होगी।जब हवा गर्म होती है, तो वल्केनाइज्ड सिलिकॉन रबर क्रॉस-लिंक्ड होता है, और ब्रेक पर बढ़ाव में गिरावट तन्य शक्ति की तुलना में बहुत अधिक होती है।
सिलिकॉन रबर vulcanizates के थर्मल उम्र बढ़ने तंत्र के अनुसार, उनके थर्मल उम्र बढ़ने के गुणों में सुधार करने के कई तरीके हैं, निम्नानुसार हैं:
सिलिकॉन रबर की साइड चेन की संरचना को बदलें, जैसे कि फिनाइल समूहों को पेश करना, आदि, साइड चेन के अपघटन के कारण सिलिकॉन रबर के आणविक श्रृंखला के क्रॉस-लिंकिंग या विघटन को रोकने के लिए।ऐसा इसलिए है क्योंकि फिनाइल समूह आसानी से ऑक्सीकृत नहीं होता है, और सिलिकॉन श्रृंखला में स्टेरिक बाधा का गठन होता है, इसलिए कार्बनिक सिलिकॉन श्रृंखला को विघटित करना अधिक कठिन होता है।और इसके अधिक संयुग्मन प्रभाव और स्थैतिक बाधा प्रभाव के कारण थर्मल अपघटन तापमान अधिक होता है।
सिलिकॉन रबर की आणविक श्रृंखला में बड़ी मात्रा वाले खंडों को शुरू करने से, वल्कनीज़ेट्स के क्रॉस-लिंक्ड बॉन्ड्स, जैसे कि कार्बन, डीकॉक्सी, बेंजीन, फिनाइल ईथर और चक्रीय डायमिनो समूहों के थर्मल स्थिरता में सुधार होता है।
आयरन-ऑक्साइड, डाइऑक्साने और हेक्सापेनिल साइक्लोट्रीसिलीन जैसे साइड चेन ऑक्सीडेटिव क्रॉस-लिंकिंग और मेन चेन साइक्लाइज़ेशन अपघटन को रोकने के लिए रबर कंपाउंड में हीट-प्रतिरोधी एडिटिव्स मिलाए जाते हैं।
धातु ऑक्साइड एंटीऑक्सीडेंट जोड़ें
सिलिकॉन रबर की ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने की प्रणाली मुख्य रूप से मुक्त कणों के कारण होने वाली साइड चेन ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया है।यदि इस श्रृंखला प्रतिक्रिया को रोका जाता है, तो ऑक्सीकरण प्रक्रिया बंद हो जाएगी।Fe2O3 सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला एंटीऑक्सिडेंट है, और इसके अतिरिक्त मात्रा आमतौर पर 3 से 5 भागों में होती है।संबंधित अनुसंधान रिपोर्ट करते हैं कि तरल चरण सह-वर्षा विधि द्वारा तैयार मिश्रित धातु ऑक्साइड सिलिकॉन रबर की गर्मी प्रतिरोध में काफी सुधार कर सकता है।अध्ययनों से पता चला है कि लोहे के टिन के मिश्रित धातु ऑक्साइड एकल रबर ऑक्साइड और टिन ऑक्साइड की तुलना में सिलिकॉन रबर की गर्मी प्रतिरोध में सुधार करने में अधिक प्रभावी है।इसका कारण यह है कि तैयार मिश्रित धातु ऑक्साइड की क्रिस्टल संरचना बदल गई है, और उनके संबंधित एंटीऑक्सिडेंट प्रभाव में एक synergistic प्रभाव होता है।यह ऑक्सीकरण को रोक सकता है और सिलिकॉन रबर के गर्मी प्रतिरोध में सुधार कर सकता है।
सिलज़ेन जोड़ें
सिलज़ेन सिलिकॉन रबर की गर्मी प्रतिरोध में काफी सुधार कर सकता है।तंत्र यह है: सिलज़ेन मुख्य श्रृंखला के क्षरण को प्रभावी ढंग से रोक सकता है, सिलिकॉन रबर में ट्रेस नमी को खत्म कर सकता है, और 350 डिग्री सेल्सियस तक सिलिकॉन रबर की गर्मी प्रतिरोध कर सकता है।स्पष्ट सक्रियण ऊर्जा और सिलज़ेन की हाइड्रोलाइटिक स्थिरता जितनी अधिक होगी, सिलिकॉन रबर का थर्मल स्थिरता उतना ही बेहतर होगा।आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले हैं: हेक्सामेथिल्डिसिलज़ेन, हेक्सामेथाइलसाइक्लोट्रिसिलाज़ेन, आदि।
सिलिकॉन जोड़ें
सिलिकॉन राल एक नेटवर्क संरचना के साथ एक उच्च क्रॉस-लिंक्ड पॉलीसिलोक्सेन है और थर्मोसेटिंग राल है।इसकी मुख्य श्रृंखला सिलिकॉन-ऑक्सीजन बांड से बनी है और इसमें क्वार्ट्ज और ग्लास जैसी संरचना है, और इसमें उत्कृष्ट थर्मल ऑक्सीकरण स्थिरता है।42 घंटों के लिए 205 डिग्री सेल्सियस पर हीटिंग, सिलिकॉन राल का वजन घटाने केवल 2% से 8% है, और 24 घंटे के लिए 350 डिग्री सेल्सियस पर गर्म करने के बाद, वजन घटाने 20% से कम है।