Силиконовые резины с повышенной термостойкостью ТУ 2539-010-765031335-2016
Силиконовые резины с повышенной термостойкостью по ТУ 2539-010-765031335-2016 — это класс низкомолекулярных и высокомолекулярных кремнийорганических эластомеров, вулканизаты которых сохраняют эластичность в диапазоне от –60 C до +250 C при непрерывной эксплуатации и до +300 C в кратковременных режимах. Технические условия регламентируют рецептуру, степень полимеризации силоксанового каучука, тип наполнителя (аэросил, кварцевая мука, оксид железа) и систему вулканизации — пероксидную или платиновую (аддитивную).
Технические характеристики и состав
Основу компаундов составляет полидиметилсилоксановый (ПДМС) или полиметилфенилсилоксановый (ПМФС) каучук. Введение фенильных групп повышает термостойкость и морозостойкость одновременно. Наполнители — диоксид кремния с удельной поверхностью 150–300 м/г, оксид цинка, оксид железа (для термостойких марок). Вулканизация пероксидная (дикумилпероксид, 2,4-дихлорбензоилпероксид) или платиновая с ингибиторами.
Ключевые параметры вулканизатов:
- прочность при растяжении — 6,0–10,0 МПа
- относительное удлинение при разрыве — 150–400 %
- твёрдость по Шору А — 40–80 ед.
- остаточная деформация сжатия (100 C, 24 ч) — 15–35 %
- температурный предел хрупкости — не выше –60 C
- коэффициент теплового старения (200 C, 72 ч) — не более 0,7 по прочности
Типовые марки и применение
Согласно ТУ 2539-010-765031335-2016 выпускаются компаунды марок, различающихся по твёрдости и назначению. Ниже приведены типовые области применения в зависимости от условий эксплуатации.
| Марка | Твёрдость, ед. Шор А | Прочность, МПа | Рабочая температура, C | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| ТС-1 | 50 | 7,5 | –60…+250 | Уплотнения сушильных камер |
| ТС-2 | 60 | 8,5 | –55…+250 | Мембраны пневмоклапанов |
| ТС-3 | 70 | 9,0 | –50…+280 | Ролики термопечей |
| ТС-4 | 40 | 6,5 | –70…+230 | Прокладки криогенных линий |
| ТС-5 | 80 | 10,0 | –45…+300 | Изоляторы высоковольтных вводов |
Материалы применяются в следующих узлах и системах:
- уплотнительные элементы экструдеров и термопластавтоматов
- мембраны и клапаны систем дозирования агрессивных сред
- изоляция кабелей и проводов в печах и сушильных шкафах
- формовые изделия для авиационных и автомобильных двигателей
- прокладки теплообменников и паропроводов низкого давления
- ролики и транспортёрные ленты в линиях термообработки стекла
Технология переработки
Компаунды перерабатываются компрессионным и литьевым прессованием при 150–170 C, а также экструзией с последующей вулканизацией в солевой ванне или горячим воздухом. Для платиновых систем требуется термостатирование при 120–150 C для предотвращения ингибирования. Пост-вулканизация при 200–250 C в течение 4–8 ч удаляет летучие продукты и стабилизирует физико-механические свойства.
Вопросы и ответы
Какой максимальный температурный предел длительной эксплуатации?
Для большинства марок по ТУ 2539-010-765031335-2016 верхний предел длительной эксплуатации составляет +250 C. Кратковременно (до 1000 ч) допускается нагрев до +300 C без критической потери эластичности.
Чем отличаются пероксидные и платиновые системы вулканизации?
Пероксидная вулканизация обеспечивает более высокую прочность и термостойкость, но выделяет побочные продукты. Платиновая (аддитивная) вулканизация не требует пост-обработки, физиологически инертна, но чувствительна к ингибиторам (сера, амины).
Совместимы ли данные резины с маслами и топливами?
Силиконовые резины по ТУ 2539-010-765031335-2016 ограниченно стойки к неполярным углеводородам. При контакте с маслами и бензинами наблюдается набухание до 100–150 %. Для таких сред рекомендуется применять фторсилоксановые или нитрильные аналоги.
Какой срок службы уплотнений из этих резин?
При непрерывной работе при +200 C ресурс составляет не менее 10 000 ч. При циклических нагрузках от –60 C до +250 C ресурс сокращается до 3000–5000 циклов в зависимости от степени сжатия.
