Затверджувачі та каталізатори для силіконів

Затверджувачі та каталізатори для силіконів - речовини, що ініціюють зшивання поліорганосилоксанів в еластичну тривимірну сітку. Механізм вулканізації задає вибір каталітичної системи: у конденсаційних RTV-2 оловоорганічні каталізатори запускають реакцію кінцевих силанольних (Si-OH) груп зі зшивальним агентом, в адитивних платинові каталізатори ініціюють гідросилілювання (Si-H + Si-CH=CH₂), а в HTV і LSR пероксидні системи дають радикальне зшивання за 150-200°C. Від типу системи залежать наявність побічних продуктів, усадка під час вулканізації, технологічне вікно та допустимість контакту з харчовими або медичними матеріалами.

Асортимент охоплює п'ять функціональних класів:

• Оловоорганічні каталізатори конденсаційного типу (WACKER T-серія T 21-T 77, Catalyst C 38, КХО, КХТ) вводять 2-5% від маси базового компонента в RTV-2 системи ELASTOSIL M, причому швидкість вулканізації зростає від T 35 з максимальним часом життя через T 40 до швидкого T 47; T 21 і T 37 стійкі до поліуретанів та епоксидів для форм під їх лиття, T 77 - паста з адгезійними добавками під метал і скло, а Catalyst C 38 - водна емульсія для текстильних покриттів;
• Платинові каталізатори адитивного типу (Catalyst EP, C 05) - комплекси платини на дивінілтетраметилдисилоксані (CAS №68478-92-2) у дозуванні 0,1-1,0% для адитивних RTV-2, LSR і HTV, де Catalyst C 05 служить розбавленим високоактивним варіантом для термічного затвердіння антиадгезійних покриттів DEHESIVE;
• Пероксидні затверджувачі для HTV і LSR ініціюють радикальне зшивання за 150-200°C і забезпечують високу термоокиснювальну стабільність та міцність на розрив у формових деталях, кабельній ізоляції та екструдованих профілях, хоча для виробів без пресового залишку переважні платинові системи;
• Інгібітори життєздатності (Inhibitor PT 88) сповільнюють гідросилілювання в платинових системах, розширюючи час життя суміші без втрати ступеня затвердіння за нагрівання 60-80°C;
• Каталізатори силіконових смол (Catalyst K 83) - конденсаційні системи для термічного затвердіння метилсилоксанових смол SILRES MK і SILRES K за 200-250°C.

Конденсаційні системи дають вулканізацію за кімнатної температури з дозуванням 2-5% і широким вікном життєздатності (1-8 годин залежно від марки), але їх побічні продукти (спирт, оцтова кислота, оксим) потребують вентиляції робочої зони, а сполуки дибутилолова (DBTL, CAS №77-58-7) класифіковані як репродуктивні токсиканти й обмежені REACH (Додаток XVII, запис 20) до 0,1% у перерахунку на олово в споживчих виробах.

Адитивні платинові системи вирізняють кілька особливостей:

• Відсутність побічних продуктів спрощує вентиляцію та заливку замкнених форм;
• Мінімальна усадка (менше 0,5%) робить їх вибором для прецизійного лиття й точних копій;
• Харчові та медичні допуски (FDA 21 CFR 177.2600) недоступні конденсаційним системам;
• Чутливість до інгібування сполуками сірки, фосфору, амінами й ПАР виключає прямий контакт форм зі скульптурним пластиліном, деякими лаками та ПВХ.

Підбір каталітичної системи визначається типом базового силікону (конденсаційний або адитивний RTV-2, HTV, LSR, смола), потрібною швидкістю затвердіння, необхідністю контакту з ПУ або епоксидними матеріалами, обмеженнями щодо токсичності та наявністю харчових або медичних допусків. Для адитивних платинових систем перед заливкою критично перевіряти відсутність інгібіторів у контактних матеріалах. Дозування, температурний режим і сумісність з базовим полімером уточнюють за TDS конкретного каталізатора.