有機硅膠是一種有機硅化合物,是指含有Si-C鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物,習(xí)慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合物。其中,以硅氧鍵(-Si-O-Si-)為骨架組成的聚硅氧烷,是有機硅化合物中為數(shù)多,研究深、應(yīng)用廣的一類,約占總用量的90%以上。有機硅主要分為硅橡膠、硅樹脂、硅油、硅烷偶聯(lián)劑四大類。
硅膠可以用來作干燥劑,而且可以重復(fù)使用。硅膠是由硅酸凝膠mSiO2·nH2O適當脫水而成的顆粒大小不同的多孔物質(zhì)。具有開放的多孔結(jié)構(gòu),比表面(單位質(zhì)量的表面積)很大,能吸附許多物質(zhì),是一種很好的干燥劑、吸附劑和催化劑載體。硅膠的吸附作用主要是物理吸附,可以再生和反復(fù)使用。 在堿金屬硅酸鹽(如硅酸鈉)溶液中加酸,使之酸化,再加入一定量的電解質(zhì)進行攪拌,即生成硅酸凝膠;或者在較濃的硅酸鈉溶液中加酸或銨鹽也能生成硅酸凝膠。將硅酸凝膠靜置幾小時使之老化,然后用熱水洗去可溶性鹽類,在60~70℃下烘干并在約300℃時活化,即可得硅膠。 將硅酸凝膠用氯化鈷溶液浸泡后再烘干和活化,可得變色硅膠。用它作干燥劑時,吸水前是藍色,吸水后變紅色,從顏色的變化可以看出吸水程度,以及是否需要再生處理。硅膠還廣泛用于蒸氣的回收、石油的精煉和催化劑的制備等方面。硅膠還能用來做手機殼,具有極其高的防摔性。
有機硅的主鏈十分柔順,其分子間的作用力比碳氫化合物要弱得多,因此,比同分子量的碳氫化合物粘度低,表面張力弱,表面能小,成膜能力強。這種低表面張力和低表面能是它獲得多方面應(yīng)用的主要原因:疏水、消泡、泡沫穩(wěn)定、防粘、潤滑、上光等各項性能。
雙組分室溫硫化硅橡膠可在一65~250℃溫度范圍內(nèi)長期保持彈性,并具有優(yōu)良的電氣性能和化學(xué)穩(wěn)定性,能耐水、耐臭氧、耐氣候老化,加之用法簡單,工藝適用性強,因此,廣泛用作灌封和制模材料。各種電子、電器元件用室溫硫化硅橡膠涂覆、灌封后,可以起到防潮(防腐、防震等保護作用??梢蕴岷头€(wěn)定參數(shù)。雙組分室溫硫化硅橡膠特別適宜于做深層灌封材料并具有較快的硫化時間,這一點是優(yōu)于單組分室溫硫化硅橡膠之處。
材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。硅橡膠具有10至80的邵氏硬度范圍,這就給予設(shè)計師以充分的自由來選擇所需的硬度,以佳地實現(xiàn)特定的功能。對聚合物基材、填充物和助劑進行不同比例的混合可以實現(xiàn)各種中間的硬度值。同樣地,加熱固化的時間和溫度同樣也能改變硬度,而不會破壞其他的物理特征。
硅膠再生應(yīng)注意的問題
⒈烘干再生時應(yīng)注意掌握逐漸提高溫度,以免劇烈干燥引起膠粒炸裂,降低回收率。
⒉對硅膠焙燒再生時,溫度過高會引起硅膠孔結(jié)構(gòu)的變化而明顯降低其吸附效果,影響使用價值。對于藍膠指示劑或變色硅膠,脫附再生的溫度應(yīng)不超過120℃,否則會因顯色劑逐步氧化而失去顯色作用。
⒊經(jīng)再生后的硅膠一般應(yīng)過篩除去微細顆粒,以使顆粒均勻。