HEAT-RESISTANT POLYORGANOSILOXANE DIELECTRICS
Authors: Костылева Е.И. , Новиков А.Н. 
Published: March 2022

Синтезированы новые металлоорганосилоксаны (МОС) реакцией гидросилилирования ацетилацетонатов Ti(IV), Zr(IV), Hf(IV), V(IV) α,ω–дигидроолигодиметилсилоксаном. Продукты реакции изучены методами ДТГА, ИК-спектроскопии. Исследовано влияние полученных металлосилоксанов на термостабильность композитов на основе низкомолекулярного полидиметилсилоксанового каучука (СКТН), содержащего различные типы усиливающих наполнителей. Выявлено, что введение добавок МОС в количестве 7.10-3г/(кг смеси) увеличивает время начала гелеобразования компаунда на основе СКТН с 5 до 54 часов при 2500С. Помимо этого, у силиконовых вулканизатов повышается стойкость к процессам термоокислительной деструкции, после длительного температурного воздействия образцы резин сохраняют удовлетворительные физико-механические показатели. Кремнийорганические жидкости, модифицированные синтезированными термостабилизаторами, обладают высокими диэлектрическими характеристиками и термостабильностью в температурном интервале от 25 до 2700С. Синтезированные МОС растворимы в полиорганосилоксанах, что позволяет равномерно распределить малые количества модификатора в полимере. Наличие в макромолекулах термостабилизаторов металлов с высоким к.ч., позволяет активно инактивировать свободные радикалы в широком температурном диапазоне. Полученные наполненные силиконовые вулканизаты могут быть использованы в качестве термостойкой кабельной изоляции, высокотемпературных герметиков, а кремнийорганические жидкости, модифицированные МОС, как аналог минеральных масел для силовых трансформаторов.

New organo-organosiloxanes (MOS) were synthesized by hydrosilylation of acetylacetonates Ti(IV), Zr(IV), Hf(IV), V(IV) α,ω–dihydrooligodimethylsiloxane. The reaction products were studied by DTGA and IR-spectroscopy. The effect of the obtained metallosiloxanes on the thermal stability of composites based on low molecular weight polydimethylsiloxane rubber containing various types of reinforcing fillers is investigated. It was revealed that the introduction of MOS additives in the amount of 7.10-3g / (kg of mixture) increases the time of the beginning of gelation of the compound based on polydimethylsiloxane rubber from 5 to 54 hours at 2500C. In addition, silicone vulcanizates have increased resistance to the processes of thermal oxidative degradation, after prolonged temperature exposure, rubber samples retain satisfactory physical and mechanical properties. Organosilicon liquids modified with synthesized thermostabilizers have high dielectric characteristics and thermal stability in the temperature range from 25 to 2700C. The synthesized MOS are soluble in polyorganosiloxanes, which makes it possible to evenly distribute small amounts of the modifier in the polymer. The presence of metal thermostabilizers in macromolecules with a high coordination stability makes it possible to actively inactivate free radicals in a wide temperature range. The resulting filled silicone vulcanizates can be used as heat-resistant cable insulation, high-temperature sealants, and organosilicon liquids modified by MOS as an analogue of mineral oils for power transformers.