1, Karakteristik dasar TAIC dan karet silikon
Inti molekul TAIC adalah cincin isosianurat, dengan tiga atom nitrogen terhubung ke ikatan rangkap alil (rumus molekul C₁₂H₁₅N₃O₃), yang menggabungkan stabilitas termal cincin kaku dengan reaktivitas beberapa ikatan rangkap. Karet silikon sebagian besar terdiri dari polidimetilsiloksan, yang perlu diikat silang untuk membentuk jaringan tiga-dimensi agar praktis elastis dan tahan terhadap cuaca. Metode pengikatan silang yang umum meliputi pengikatan silang peroksida, pengikatan silang penambahan platina, dll. Diantaranya, pengikatan silang peroksida banyak digunakan karena prosesnya yang sederhana, namun penggunaan peroksida saja dapat mengakibatkan kepadatan pengikatan silang yang tidak mencukupi dan stabilitas termal yang terbatas.
2, Kelayakan dan mekanisme TAIC untuk pengikatan silang karet silikon
TAIC dapat berperan sebagai bahan pengikat silang yang bersinergi dengan peroksida pada karet silikon, dan mekanisme pengikatan silangnya adalah sebagai berikut:
1) Dekomposisi peroksida: Ketika dipanaskan, peroksida (seperti DCP) terurai menjadi radikal bebas aktif, menyerang gugus vinil atau metil pada rantai molekul karet silikon, menghasilkan radikal bebas karet silikon;
2) inisiasi TAIC: Radikal bebas secara bersamaan menginisiasi ikatan rangkap alil TAIC, membentuk radikal bebas TAIC;
3)Konstruksi jaringan: Struktur ikatan rangkap tiga TAIC dapat ditambahkan ke beberapa radikal bebas karet silikon, membangun simpul penghubung-yang padat antara rantai molekul dan menyematkan cincin isosianurat ke dalam jaringan untuk meningkatkan stabilitas.
Proses ini tidak hanya meningkatkan kepadatan-tautan silang, namun juga mengoptimalkan keseragaman struktur jaringan.
3, Keuntungan TAIC untuk mengikat silang karet silikon
1) Meningkatkan sifat mekanik: Properti ikatan rangkap ganda dari TAIC membuat jaringan-tautan silang menjadi lebih padat. Penambahan 1% -2% TAIC dapat meningkatkan kekuatan tarik karet silikon sebesar 10% -20%, kekuatan sobek sebesar 15%, dan menjaga elastisitas yang baik;
2)Meningkatkan stabilitas termal: Stabilitas termal yang tinggi dari cincin isosianurat memungkinkan karet silikon mempertahankan sifat mekanik lebih dari 85% setelah penuaan jangka panjang pada suhu 150 derajat, yang jauh lebih tinggi dibandingkan sampel yang tidak diberi perlakuan;
3) Meningkatkan deformasi kompresi: Jaringan seragam mengurangi slip rantai molekul, mengurangi deformasi kompresi dari 30% menjadi di bawah 15%, dan memperpanjang masa pakai produk seperti segel;
4) Mengoptimalkan efisiensi pengikatan silang: Berkolaborasi dengan peroksida dapat mengurangi jumlah peroksida sebesar 20% -30%, menurunkan risiko sisa penuaan, mempersingkat waktu vulkanisasi atau menurunkan suhu, dan meningkatkan efisiensi produksi.
TAIC dapat digunakan secara efektif untuk pengikatan silang karet silikon, mengoptimalkan jaringan pengikatan silang melalui peroksida sinergis, secara signifikan meningkatkan ketahanan panas, sifat mekanik, dan daya tahan karet silikon, terutama cocok untuk-bidang kelas atas seperti penyegelan dirgantara dan otomotif. Mengontrol dosis dan proses secara wajar, TAIC dapat memberikan dukungan utama untuk peningkatan kinerja produk karet silikon.