CHƯƠNG II: ĐẶC TÍNH KHễNG DÍNH NƯỚC CỦA CAO SU SILICONE
2.1. Những đặc tớnh của cao su silicone polydimethylsiloxane
2.1.1 Mụ tả chung
Cao su silicone Polydimethylsiloxane (PDMS) là loại polymer được sử dụng phổ biến để sản xuất cỏch điện cao ỏp ngũai trời. Nú cú cấu tạo như sau:
2.1.2 Cụng nghệ sản xuất Polydimethylsiloxane
Silicon dioxide (SiO2) được dựng để tỏch silicon bằng phản ứng với điện cực carbon. Quỏ trỡnh diễn ra theo phản ứng như sau:
Sau đú, khối cao phõn tử được hỡnh thành bởi quỏ trỡnh polymer húa.
2.1.3 Tạo polymer với kết cấu bắc cầu (crosslinked network)
Cú hai phương phỏp tạo kết cấu bắc cầu cho polymer: lưu húa ở nhiệt độ cao và lưu húa ở nhiệt độ trong phũng.
Đối với trường hợp lưu húa ở nhiệt độ cao (High temperature vulcanising), cao su silicone rubbers được tạo cỏc liờn kết bắc cầu bằng cỏch phõn hủy peroxide tại nhiệt độ trờn 100°C. Sau đú cỏc radical được tạo ra từ peroxide bị phõn hủy sẽ kết hợp lại và tạo thành mối liờn kết bắc cầu.
Đối với trường hợp lưu húa tại nhiệt độ trong phũng, cú hai phương phỏp
được sử dụng. Phương phỏp thứ nhất là dựng phản ứng ngưng tụ nhúm silanol để tạo cỏc mối liờn kết siloxane với sự giải phúng nước:
Phương phỏp thứ hai là phản ứng với sự tham gia của silicon hydrogen Si-H với cỏc liờn kết carbon chưa bóo hũa, thường là nhúm vinyl (-CH=CH2). Phương phỏp này cho phộp kiểm súat rất tốt mật độ liờn kết bắc cầu:
2.1.4 Quỏ trỡnh tạo thành cao su silicone phục vụ sản xuất cỏch điện cao ỏp ngũai trời.
Để đỏp ứng cỏc yờu cầu về cỏch điện cao ỏp, ngũai những đặc tớnh sẵn cú của cao su silicone, người ta cũn cho thờm cỏc chất độn để gia tăng độ bền cơ học, cho thờm aluminum trihydrate (ATH) để chống chỏy vỡ bản thõn cao su silicon rất nhậy cảm với nhiệt độ cao, dễ gõy chỏy. Phản ứng để bổ
sung thờm ATH như sau: