Page 38 - 《橡塑智造与节能环保》2025年3期

综述与专论

图4 铂（Pt）催化的含乙烯基有机硅和含硅酸酐有机硅之间的氢硅烷化反应示意图

过调整温度、催化剂浓度、反应促进剂或抑制剂等因 这种敏感性会导致硫化结果不一致，甚至反应完全失
素来控制。铂金硫化氢硅烷化反应的另一个显著优点 败，因此必须小心处理和储存，以确保和保持催化剂
是其热加速性质，可进一步控制反应时间。通过仔细 的有效性。已知的铂毒包括含硫化合物、胺、磷化合
控制加热的温度和持续时间，可以在不影响最终硫化 物、含砷化合物、锑、锡化合物、硒、碲和某些残留
硅树脂弹性体质量的情况下缩短硫化时间。此外，与 溶剂。此外，副反应的干扰和氢硅烷化反应的化学计
过氧化物硫化等其他硫化反应相比，反应过程中不存 量依赖性也给持续获得理想的材料特性带来了挑战。

在挥发性副产品或挥发性杂质，这在环保和安全方面 配方或加工条件的变化会影响硫化硅氧烷的最终特
具有显著优势。 性，这就要求对细节一丝不苟，并进行彻底的质量控
氢硅烷化可以最大限度地减少有害气体的排放， 制测量。虽然氢硅烷化具有良好的粘接稳定性，但要
降低环境污染的风险，确保更安全的工作环境。氢硅 在未涂刷底漆的基材上获得最佳粘接效果仍具有挑战
烷化反应可以深入有机硅弹性体材料，即使在较厚或 性。较差的未涂底粘合力限制了氢硅烷化在某些粘合
狭窄的空间内也能确保均匀的硫化。这种能力对于需 应用中的适用性，因此必须使用底漆或其他促进粘合
要彻底硫化的应用领域至关重要，例如生产复杂的硅 力的技术来提高粘合强度。
胶模具或复杂的硅胶产品。 2.3 锡催化缩合硫化系统
由于通过氢硅烷化反应形成的有机硅弹性体具有 缩合硫化或锡催化硫化是一种成熟的交联化学方

出色的粘接稳定性，因此硫化材料可长期保持结构完 法，用于开发硅树脂弹性体摩擦剂。图5 是使用锡催
整性，并可抵御高温、潮湿和化学品等环境因素造成 化剂从硅烷醇中生成含乙酰氧基有机硅的缩合硫化化
的降解。 粘接稳定性对于有机硅弹性体产品的长期可 学实例。在此过程中，锡基催化剂（如二月桂酸二丁
靠性和耐用性至关重要，尤其是在工业应用中。氢硅 基锡或辛酸亚锡）可促进硅锥聚合物链上的硅醇（Si-
烷化反应的主要优点之一是能够在环境温度或室温下进 OH）基团之间的缩合反应。缩合硫化机理会产生水作
行。 这一特点不仅简化了生产工艺，无需使用高温硫 为副产品，因此必须在加工过程中控制水分。
化系统，还可以在配方中加入对温度敏感的添加剂或基 根据反应物的选择（氢[泡沫系统]、硅醇、烷氧

材。这为生产带来了极大的灵活性和可控性，能够开发 基、乙酰氧基、肟），可以使用这种化学方法加入各
出符合特定应用要求的定制有机硅弹性体材料。 种离去基团。缩合硫化硅树脂弹性体具有室温下快速
然而，尽管氢硅烷化反应有许多优点，但其弱 硫化、与填料和添加剂兼容、可灵活配制具有定制特
点在于铂催化剂容易受到某些污染物的抑制或毒害。 性的材料等优点。然而，由于担心残留催化剂可能导

图5 使用锡催化剂合成乙酰氧基硅酮的缩合硫化化学示意图

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