Силиконовый материал и процесс формования
Введение: Силиконовая резина широко используется в дорожных бутылках, многоразовых контейнерах, рекламной продукции, массажных устройствах и т. д. Будучи экологически-материалом, он в настоящее время широко применяется в производстве товаров для женщин и детей, косметики, декоративной косметики, медицинских приборов, товаров для активного отдыха и отдыха, а также мебели. Поскольку косметическая промышленность все чаще использует составы-на растительной основе, ожидается, что в будущем в этом секторе будет наблюдаться значительный рост силиконового каучука. Поэтому давайте углубимся в силиконовую резину как материал и изделия из нее:
Определение материала
Силикон (силиконовая резина): Силиконовый каучук представляет собой высокоактивный адсорбирующий материал, аморфное вещество с химической формулой mSiO₂·nH₂O. Он нерастворим в воде и любых растворителях, не-токсичен, не имеет запаха и химически стабилен. Не реагирует ни с какими веществами, кроме сильных щелочей и плавиковой кислоты. Различные типы силиконовой резины имеют различные микропористые структуры в зависимости от методов их производства. Химический состав и физическая структура силиконового каучука придают ему множество уникальных характеристик, которые трудно заменить другими аналогичными материалами: высокая адсорбционная способность, отличная термическая стабильность, стабильные химические свойства и высокая механическая прочность.
По источнику сырья
Можно разделить на отечественные материалы и импортные материалы.
Отечественные материалы в основном включают: Dongjue, Ruiying, Hongda, Tianyu, New Oriental, Juhe и других крупных производителей.
Импортируемые материалы в основном включают: японские Shin-Etsu, Toshiba; американская компания Dow Corning; французская Родия; Немецкий Wacker и т. д.
По производительности
Можно разделить на обычный силиконовый каучук и дымящийся силиконовый каучук.
Обычная силиконовая резина (также известная как осажденная силиконовая резина)
Цвет: полупрозрачный, молочно-белый, светло-желтый, серый и т. д.
Твердость: 30 градусов, 40 градусов, 50 градусов, 60 градусов, 70 градусов, 80 градусов и т. д. Обычно используемая твердость колеблется от 40 до 70 градусов.
Плотность: 1,1-1,12 г/см³.
Удлинение: 400%
Применение: широко используется в силиконовых изделиях среднего---низкого-класса, таких как кнопки мобильных телефонов, различные детали и проводящая резина.
дымящаяся силиконовая резина (также известная как чистая силиконовая резина)
Цвет: Прозрачный.
Твердость: 30 градусов, 40 градусов, 50 градусов, 60 градусов, 70 градусов, 80 градусов и т. д. Обычно используемая твердость колеблется от 40 до 60 градусов.
Плотность: 1,1-1,12 г/см³.
Удлинение: 600%-700%
Особенности: Высокая прозрачность и высокая прочность на растяжение. Более высокая стоимость.
Область применения: высокотехнологичные-изделия, требующие высокой эластичности, например силиконовые трубки и защитные рукава.
По физическим свойствам
Можно разделить на твердый силиконовый каучук и жидкий силиконовый каучук.
Твердая силиконовая резина в основном используется для изготовления изделий компрессионного формования, таких как силиконовые чехлы, силиконовая посуда и силиконовые кнопки.
Жидкий силиконовый каучук в основном используется для изготовления изделий экструзионного формования, таких как силиконовые ниппели и силиконовые трубки.
Характеристики продукта
Основное исполнение
Теплостойкость
Силиконовая резина имеет гораздо лучшую термостойкость, чем обычная резина. Его можно использовать практически неограниченно при температуре 150 градусов без существенных изменений производительности; его можно использовать непрерывно в течение 10 000 часов при температуре 200 градусов; и он также может выдерживать температуру 350 градусов в течение определенного периода времени. Широко используется там, где требуется термостойкость: уплотнительные кольца для термосов, кольца для скороварок, термостойкие- ручки.
Сопротивление холоду
Обычная резина выдерживает температуру от -20 до -30 градусов, а силиконовая резина остается эластичной при температуре от -60 до -70 градусов. Некоторые специально разработанные силиконовые каучуки могут выдерживать даже экстремально низкие температуры. Используется для низкотемпературных уплотнительных колец.
Устойчивость к погодным условиям
Обычная резина быстро разлагается под воздействием озона, образующегося при коронном разряде, тогда как силиконовая резина не подвержена воздействию озона. Даже при длительном воздействии ультрафиолета и других климатических условиях его физические свойства изменяются минимально. Используется для наружных уплотнительных материалов.
Электрические свойства
Силиконовая резина имеет очень высокое удельное сопротивление, и ее сопротивление остается стабильным в широком диапазоне температур и частот. Он также обладает превосходной устойчивостью к коронному разряду высокого-напряжения и дуговому разряду. Используется для изготовления изоляторов высокого-напряжения, цоколей высокого-телевизора и электрических компонентов.
Проводимость
При добавлении проводящих наполнителей (например, технического углерода) силиконовая резина становится проводящей. Используется для проводящих контактных точек клавиатуры, деталей нагревательных элементов, антистатических компонентов, экранирования высоковольтных кабелей и медицинских терапевтических проводящих пленок.
Теплопроводность
При добавлении определенных теплопроводящих наполнителей силиконовая резина становится теплопроводной. Используется для радиаторов, теплопроводящих уплотнительных прокладок, фотокопировальных аппаратов и термовалов факсимильных аппаратов.
Радиационная стойкость
Силиконовый каучук, содержащий фенильные группы, демонстрирует значительно улучшенную радиационную стойкость. Используется для электроизоляции кабелей и разъемов на атомных электростанциях.
Огнестойкость
Силиконовая резина сама по себе огнеопасна, но при добавлении небольшого количества антипирена она становится-огнестойкой и самозатухающей-. Более того, поскольку силиконовая резина не содержит органических галогенидов, при горении она не выделяет дыма и токсичных газов. Используется в различных сферах применения с жесткими требованиями пожарной безопасности.
Проницаемость
Пленки из силиконовой резины обладают лучшей проницаемостью, чем пленки из обычной резины и воска из пластика. Другой характеристикой является их сильная селективность при различных скоростях проницаемости. Используется для газообменных мембран, изделий медицинского назначения и искусственных органов.
Высокая твердость: длительное время смешивания, высокая температура, сильное статическое электричество, сложность смешивания, увеличенное время смешивания.
Низкая твердость: короткое время смешивания, низкая температура, слабое статическое электричество, легкость смешивания, короткое время смешивания.
Высокая твердость: высокая плотность, низкая усадка, плохая текучесть, склонность к нехватке материала, высокий удельный вес, хорошее ощущение, высокая несущая способность.
Низкая твердость: низкая плотность, высокая усадка, хорошая текучесть, склонность к захвату воздуха, низкий удельный вес, плохие ощущения, низкая несущая способность.
Процесс формования силиконовых изделий
Процесс формования
Силиконовые изделия можно разделить на три основные категории в зависимости от процесса формования:
Компрессионные-изделия из формованного силикона
Изделия из силикона, формованные компрессионным-обычно, обычно изготавливаются путем помещения твердого силиконового сырья с вулканизирующим агентом в высокотемпературную-форму и приложения давления с помощью вулканизационной машины для отверждения до твердой формы. Твердость прессованного-силикона обычно колеблется от 30 до 70 градусов. Сырье смешивается с цветной пастой в соответствии с цветовыми кодами Pantone для достижения желаемого цвета. Форма формы определяет форму силиконового изделия, полученного прессованием-. Изделия из силикона, изготовленные методом компрессионного-формования, наиболее широко используются в силиконовой промышленности. В основном они используются для изготовления силиконовых промышленных деталей, пуговиц, силиконовых подарков, силиконовых браслетов, силиконовых часов, держателей для ключей, чехлов для телефонов, силиконовой кухонной посуды, силиконовых подушечек, формочек для льда, форм для тортов и т. д.
Экструдированные силиконовые изделия
Экструдированные силиконовые изделия обычно получают путем экструзии силикона через экструзионную машину. Обычно это длинные полоски или трубочки, которые можно разрезать произвольно. Однако формы экструдированных силиконовых изделий ограничены. Они широко используются в медицинских приборах и пищевом оборудовании.
Жидкие силиконовые изделия
Изделия из жидкого силикона формируются методом литья силикона под давлением. Изделия мягкие, твердость от 10 до 40 градусов. Благодаря своим мягким характеристикам они широко используются при моделировании органов человека, медицинских силиконовых нагрудниках и т. д.
Блок-схема формования
Принцип формования
Принцип формования предполагает использование высокой температуры и высокого давления (температура формы около 165 градусов) в течение определенного периода времени, чтобы вызвать физические изменения в продукте. Благодаря мостиковому действию сшивающих агентов первоначально свободные молекулы соединяются, образуя сетчатую структуру, создавая желаемый продукт. Формовочная вулканизация относится к типу высокой-температуры и высокого-давления.
Термическая вулканизация обычно проводится в два этапа: пред-вулканизация под давлением 150–160 градусов и посто-вулканизация для удаления летучих компонентов из пероксидов и разложения добавок. Пост-вулканизация проводится горячим воздухом при атмосферном давлении (около 200 градусов) в течение 1–4 часов (вторичная вулканизация). Для достижения более стабильной вулканизации и улучшения физических свойств пост-вулканизация может длиться до 12 часов или дольше.
Основное формовочное оборудование
К основному оборудованию для формования относятся открытые станы, отрезные станки, гидравлические формовочные машины, пескоструйные машины, штамповочные машины, печи и т.д.