Silikonski materijal i proces oblikovanja

Silikonski materijal i proces oblikovanja

Uvod: Silikonska guma se široko koristi u putnim bocama, spremnicima za ponovno punjenje, promotivnim artiklima, uređajima za masažu i još mnogo toga. Kao ekološki{1}}materijal, sada se uobičajeno primjenjuje u proizvodima za žene i djecu, kozmetici, šminki, medicinskim uređajima, predmetima za van/rekreaciju i namještaju. S obzirom na to da kozmetička industrija sve više usvaja biljne-formulacije, očekuje se da će silikonska guma doživjeti značajan rast u ovom sektoru u budućnosti. Stoga, hajde da prodremo dublje u silikonsku gumu kao materijal i njene proizvode:

Definicija materijala

Silikon (silikonska guma): Silikonska guma je visokoaktivan adsorbujući materijal, amorfna supstanca sa hemijskom formulom mSiO₂·nH₂O. Nerastvorljiv je u vodi i svim rastvaračima, ne-toksičan, bez mirisa i hemijski stabilan. Ne reaguje ni sa jednom supstancom osim jakim alkalijama i fluorovodoničnom kiselinom. Različite vrste silikonske gume razvijaju različite mikroporozne strukture na osnovu metoda njihove proizvodnje. Hemijski sastav i fizička struktura silikonske gume daju joj mnoge jedinstvene karakteristike koje je teško zamijeniti drugim sličnim materijalima: visok kapacitet adsorpcije, odličnu termičku stabilnost, stabilna kemijska svojstva i visoku mehaničku čvrstoću.

Prema izvoru sirovine
Može se podijeliti na domaće i uvozne materijale.
Domaći materijali uglavnom uključuju: Dongjue, Ruiying, Hongda, Tianyu, New Oriental, Juhe i druge velike proizvođače.
Uvezeni materijali uglavnom uključuju: japanski Shin-Etsu, Toshiba; američki Dow Corning; Francuska Rhodia; njemački Wacker itd.

By Performance
Može se podijeliti na običnu silikonsku gumu i isparenu silikonsku gumu.

Obična silikonska guma (poznata i kao precipitirana silikonska guma)
Boja: prozirna, mlečno bela, svetlo žuta, siva, itd.
Tvrdoća: 30 stepeni, 40 stepeni, 50 stepeni, 60 stepeni, 70 stepeni, 80 stepeni itd. Obično korišćena tvrdoća se kreće između 40 stepeni i 70 stepeni.
Gustina: 1,1-1,12 g/cm³
Izduženje: 400%
Upotreba: Široko se koristi u silikonskim proizvodima srednjeg -do-nižeg-proizvoda kao što su dugmad za mobilni telefon, razni dijelovi i provodljiva guma.

Isparena silikonska guma (poznata i kao čista silikonska guma)
Boja: prozirna.
Tvrdoća: 30 stepeni, 40 stepeni, 50 stepeni, 60 stepeni, 70 stepeni, 80 stepeni, itd. Obično korišćena tvrdoća se kreće između 40 stepeni i 60 stepeni.
Gustina: 1,1-1,12 g/cm³
Izduženje: 600%-700%
Karakteristike: Visoka prozirnost i jaka vlačna čvrstoća. Viša cijena.
Upotreba: Vrhunski{0}}proizvodi koji zahtijevaju visoku elastičnost, kao što su silikonske cijevi i zaštitne navlake.

Po fizičkim svojstvima
Može se podijeliti na čvrstu silikonsku gumu i tečnu silikonsku gumu.
Čvrsta silikonska guma se uglavnom koristi za proizvode za kompresijsko oblikovanje, kao što su silikonska kućišta, silikonski pribor za jelo i silikonska dugmad.
Tečna silikonska guma se uglavnom koristi za proizvode za ekstruziono oblikovanje, kao što su silikonske bradavice i silikonske cijevi.

Karakteristike proizvoda

Glavne performanse

Otpornost na toplotu
Silikonska guma ima mnogo bolju otpornost na toplotu od obične gume. Može se koristiti skoro neograničeno na 150 stepeni bez značajnih promena u performansama; može se koristiti neprekidno 10.000 sati na 200 stepeni; a može izdržati i temperature od 350 stepeni tokom određenog vremenskog perioda. Široko se koristi u aplikacijama koje zahtijevaju otpornost na toplinu: zaptivni prstenovi za termos boce, prstenovi za ekspres lonce, ručke otporne na -toplinu.

Cold Resistance
Obična guma može izdržati temperature od -20 stepeni do -30 stepeni, dok silikonska guma ostaje elastična na -60 stepeni do -70 stepeni. Određene specijalno formulisane silikonske gume mogu izdržati čak i ekstremno niske temperature. Koristi se za niskotemperaturne zaptivne prstenove.

Weather Resistance
Obična guma se brzo razgrađuje pod ozonom proizvedenim koronskim pražnjenjem, dok na silikonsku gumu ozon ne utiče. Čak i pod produženim izlaganjem UV zračenju i drugim klimatskim uslovima, njegova fizička svojstva se minimalno menjaju. Koristi se za vanjske materijale za brtvljenje.

Električna svojstva
Silikonska guma ima vrlo visoku otpornost, a njena otpornost ostaje stabilna u širokom rasponu temperatura i frekvencija. Također ima odličnu otpornost na-koronsko pražnjenje visokog napona i lučno pražnjenje. Koristi se za-visokonaponske izolatore, TV visoko-kapove i električne komponente.

Provodljivost
Kada se dodaju provodna punila (kao što je čađa), silikonska guma postaje provodljiva. Koristi se za provodne kontaktne tačke tastature, dijelove grijaćih elemenata, anti-statičke komponente, visoko-oklope kablova i medicinske terapeutske provodne filmove.

Toplotna provodljivost
Kada se dodaju određena toplotno provodljiva punila, silikonska guma postaje toplotno provodljiva. Koristi se za hladnjake, toplotno provodljive zaptivke, fotokopirne mašine i termalne valjke za faks mašine.

Otpornost na zračenje
Silikonska guma koja sadrži fenilne grupe pokazuje značajno poboljšanu otpornost na zračenje. Koristi se za električnu izolaciju kablova i konektora u nuklearnim elektranama.

Otpornost na plamen
Silikonska guma je sama po sebi zapaljiva, ali kada se doda mala količina usporivača plamena, postaje-otporna i samo-usporiva. Štoviše, budući da silikonska guma ne sadrži organske halogenide, ne emituje dim niti otrovne plinove kada se sagorijeva. Koristi se u raznim aplikacijama sa strogim zahtjevima zaštite od požara.

Propustljivost
Folije od silikonske gume imaju bolju propusnost od običnih folija od gume i plastike od voska. Druga karakteristika je njihova snažna selektivnost za različite stope propusnosti. Koristi se za membrane za izmjenu plina, medicinske proizvode i umjetne organe.

Visoka tvrdoća: dugo vrijeme miješanja, visoka temperatura, jak statički elektricitet, teško miješanje, produženo vrijeme miješanja.
Mala tvrdoća: Kratko vrijeme miješanja, niska temperatura, slab statički elektricitet, lako se miješa, kratko vrijeme miješanja.

Visoka tvrdoća: Visoka gustina, nisko skupljanje, slaba fluidnost, sklon manjku materijala, visoka specifična težina, dobar osjećaj, velika nosivost.
Mala tvrdoća: Mala gustina, veliko skupljanje, dobra fluidnost, sklona zarobljavanju vazduha, niska specifična težina, loš osećaj, niska nosivost.

Proces oblikovanja silikonskih proizvoda

Proces oblikovanja
Silikonski proizvodi se mogu podijeliti u tri glavne kategorije na osnovu procesa oblikovanja:

Kompresijski-Proizvodi od silikona
Kompresijski-proizvodi od silikona se obično formiraju stavljanjem čvrste silikonske sirovine sa sredstvom za vulkanizaciju u kalup na visokoj-temperaturi i primjenom pritiska pomoću mašine za vulkanizaciju kako bi se očvrsnuo u čvrst oblik. Tvrdoća kompresijskog-prešanog silikona obično se kreće od 30 stepeni do 70 stepeni. Sirovi materijal se miješa sa pastom u boji prema Pantone kodovima boja kako bi se postigla željena boja. Oblik kalupa određuje oblik silikonskog proizvoda -kompresije. Kompresijski{10}}proizvodi od silikona se najčešće koriste u industriji silikona. Uglavnom se koriste za izradu silikonskih industrijskih dijelova, dugmadi, silikonskih poklona, ​​silikonskih narukvica, silikonskih satova, privjesaka za ključeve, futrola za telefone, silikonskog posuđa, silikonskih jastučića, posuda za led, kalupa za torte itd.

Ekstrudirani silikonski proizvodi
Ekstrudirani silikonski proizvodi se obično formiraju ekstrudiranjem silikona kroz mašinu za ekstruziju. To su uglavnom dugačke trake ili cijevi koje se mogu proizvoljno rezati. Međutim, oblici ekstrudiranih silikonskih proizvoda su ograničeni. Široko se koriste u medicinskim uređajima i prehrambenim mašinama.

Tečni silikonski proizvodi
Tečni silikonski proizvodi nastaju brizganjem silikona. Proizvodi su mekani, tvrdoće od 10 do 40 stepeni. Zbog svojih mekih karakteristika, široko se koriste u simulaciji ljudskih organa, medicinskim silikonskim jastučićima za grudi, itd.

Dijagram toka oblikovanja

Princip oblikovanja
Princip oblikovanja uključuje upotrebu visoke temperature i visokog pritiska (temperatura kalupa oko 165 stepeni) tokom određenog perioda kako bi se izazvale fizičke promene u proizvodu. Kroz djelovanje premošćavanja agenasa za umrežavanje, prvobitno slobodne molekule se povezuju kako bi formirale mrežnu strukturu, stvarajući željeni proizvod. Vulkanizacija kalupom je tipa visoke-temperature i visokog{4}}pritiska.

Termička vulkanizacija se obično provodi u dvije faze: pre-vulkanizacija pod pritiskom na 150–160 stepeni i post-vulkanizacija radi uklanjanja isparljivih komponenti iz peroksida i razlaganja aditiva. Post{5}}vulkanizacija se izvodi na toplom vazduhu na atmosferskom pritisku (oko 200 stepeni) u trajanju od 1-4 sata (sekundarna vulkanizacija). Da bi se postigla stabilnija vulkanizacija i bolja fizička svojstva, post-vulkanizacija može trajati do 12 sati ili duže.

Glavna oprema za oblikovanje
Glavna oprema za oblikovanje uključuje otvorene mlinove, mašine za sečenje, hidraulične mašine za kalupovanje, mašine za pjeskarenje, mašine za probijanje, peći itd.