A transformação de polímeros de silicone crus em produtos de borracha de silicone resilientes e duráveis é um processo químico fascinante, com a vulcanização ou cura sendo o passo crucial. Entre os vários métodos, a cura por peróxido destaca-se pela sua eficácia na criação de ligações cruzadas fortes e estáveis na matriz do polímero de silicone. A NINGBO INNO PHARMCHEM CO.,LTD. especializa-se no fornecimento dos blocos de construção químicos para estes processos de materiais avançados, e este artigo visa esclarecer a ciência por trás da cura por peróxido em borracha de silicone.

A borracha de silicone, fundamentalmente uma cadeia polimérica de átomos de silício-oxigénio repetidos (siloxanos) com grupos orgânicos laterais, requer um método para criar uma rede tridimensional para alcançar as suas propriedades elastoméricas. A cura por peróxido consegue isto ao iniciar um mecanismo de radicais livres. Peróxidos orgânicos, como peróxidos bifuncionais como o 2,5-Dimetil-2,5-di(tert-butilperoxi)hexano, são concebidos para se decomporem quando aquecidos, libertando radicais livres altamente reativos. Estes radicais abstraem átomos de hidrogénio da espinha dorsal do polímero, criando locais reativos nas cadeias de silicone. Simultaneamente, os próprios fragmentos de peróxido também podem formar radicais que contribuem para o processo de reticulação, muitas vezes formando ligações carbono-carbono estáveis entre cadeias poliméricas adjacentes. Este processo é distinto da cura por condensação ou adição, cada uma com os seus próprios mecanismos catalíticos e produtos finais.

Um aspeto crítico da cura por peróxido é a sua estabilidade térmica e a temperatura em que se torna ativa. A Temperatura de Decomposição Auto-Acelerada (SADT) é um parâmetro de segurança chave para peróxidos orgânicos, indicando a temperatura mais baixa na qual a decomposição auto-acelerada pode ocorrer na embalagem original da substância. Para muitos agentes de reticulação de silicone eficazes, a SADT é de cerca de 80°C, necessitando de armazenamento cuidadoso a temperaturas tipicamente abaixo de 30°C para manter a qualidade e segurança do produto. As temperaturas de processamento, no entanto, são cuidadosamente escolhidas para serem bem acima da SADT, mas abaixo do ponto de decomposição indesejada e rápida. Uma temperatura típica de reticulação para tais peróxidos pode ser de cerca de 175°C, onde a reação prossegue eficientemente dentro de um prazo razoável, como um t90 (tempo para 90% de cura) num reómetro de cerca de 12 minutos.

A borracha de silicone reticulada resultante exibe uma estabilidade térmica significativamente melhorada. Ao contrário de outros elastómeros, a borracha de silicone curada via peróxidos mantém a sua integridade mecânica e flexibilidade a temperaturas elevadas e também pode ter um bom desempenho a temperaturas muito baixas. Esta ampla faixa de temperatura de serviço é uma marca registrada da borracha de silicone e é diretamente facilitada pelas ligações cruzadas robustas e estáveis formadas pela iniciação por peróxido. Isso torna a borracha de silicone uma escolha ideal para aplicações onde o desempenho consistente sob estresse térmico é necessário, como em selos de motor, componentes aeroespaciais e isolamento elétrico de alta temperatura.

A NINGBO INNO PHARMCHEM CO.,LTD. está na vanguarda do fornecimento de produtos químicos essenciais que impulsionam a inovação na ciência dos materiais. A nossa compreensão da intrincada química por trás da vulcanização da borracha de silicone, incluindo a aplicação precisa de peróxidos orgânicos, permite-nos oferecer produtos que atendem aos mais altos padrões da indústria. Ao alavancar a ciência da cura por peróxido, os fabricantes podem produzir produtos de borracha de silicone com excelente resistência térmica, propriedades mecânicas confiáveis e excelentes características de processamento. Estamos comprometidos em fornecer os auxiliares químicos e a experiência de qualidade necessários para desbloquear todo o potencial das aplicações de borracha de silicone.