За шта се користи течни силикон

Wшешир је течни силикон који се користи за

Течни силикон је постао све популарнији материјал за производе у многим индустријама због својих јединствених својстава и лакоће обраде. У овом чланку ћемо испитати састав, предности, примене и разлоге за цену течних силиконских формулација. Такође ћемо погледати како се течни силикони разликују од чврстих гума и гела.

Шта је течна силиконска гума

Течна силиконска гума (ЛСР) се односи на силиконски полимер очвршћен платином са винил групама који се прерађује у течни облик који се може тећи. Може се бризгати на собној температури у детаљне гумене делове.

Хемија силикона се састоји од силиконског полимера окосног ланца са органским метил бочним групама везаним за атоме силицијума. Ова композиција даје силиконским уљима и гумама њихова карактеристична својства као што су:

Термичка стабилност од -100 степени Ф до преко 400 степени Ф
Екстремна флексибилност и еластичност
Одлична отпорност на хемикалије и временске услове
Ниска површинска напетост за лако течење у калупима
Електрична изолација

Течни силикон се може прилагодити различитим вискозитетима и разредима за апликације које захтевају специфична својства. Додавање пунила попут силицијум диоксида обезбеђује појачање, док винил групе омогућавају унакрсно повезивање у обликоване гумене делове.

Хемијска формула течног силикона

Основна структура течних силиконских полимера је:

Р2СиО2/2

Где Р представља органске метил (ЦХ3) групе везане за атоме силицијума.

Укупан састав је -(Си(ЦХ3)2О)н-

Са н представља број понављајућих силоксанских мономерних јединица у полимерном ланцу. Комерцијалне врсте имају између 300 и 5000 мономера.

Течни силикони могу такође да садрже винил (ЦХ=ЦХ2) или друге функционалне групе. Али основна неполарна и флексибилна силоксанска кичма даје течном силикону неупоредиву термичку/хемијску стабилност.

Које су предности употребе течне силиконске гуме?

Течна силиконска гума нуди многе предности које је чине разноврсним материјалом у различитим индустријама:

Прецизно обликовање

Лако испуњава ситне детаље и сложене геометрије

Брза обрада

Брзо очвршћава на собној температури

Механичка својства

Висока чврстоћа на кидање, низак компресијски сет

Термичка стабилност

Издржава температуре од -115 степени Ф до преко 500 степени Ф

Хемијска отпорност

Инертан на уља, раствараче, воду; оштећени само алкалијама

Биокомпатибилност

Нереактиван и хипоалерген; идеалан за медицинску употребу

Мала запаљивост

Производи врло мало дима када се сагоре

Електрична изолација

Висока диелектрична чврстоћа за електрично уградњу

Течни силиконски калуп одговара предностима материјала са аутоматизованом производњом великих количина детаљних гумених компоненти. Ово омогућава силикону да замени другу гуму у производима у здравству, аутомобилској индустрији, електроници, роби широке потрошње и другим секторима.

За шта се течни силикон не држи?

Захваљујући ниској површинској напетости и енергији, течни силикон се природно не држи добро за већину материјала. Течни силикон делује као средство за ослобађање и лако се одваја од:

Пластика- ПЕ, ПП, ПВЦ, акрил, АБС, најлон
Метали- алуминијум, челик, бакар, цинк
Дрво- фурнири, иверице, МДФ
стакло- мат или прозирно стакло
Папир/картон
Керамика- застакљене површине
Гума- природна гума, бутил, неопрен

Глатка текстура силикона без трења спречава механичко лепљење. Адхезија се може побољшати премазивањем површина или употребом силикона специјално формулисаног са промотерима адхезије.

Течни силикон ће се привремено залепити за голе руке током обраде због лепљивости. Али не везује се трајно за кожу или површине са ниском површинском енергијом. Ово омогућава да се течни силикон лако обликује и уклања са нелепљивих површина.

За шта се обично користи силикон?

Захваљујући јединственој комбинацији својстава, силикон се користи у различитим апликацијама:

Заптивке и заптивке- Отпорност на високе температуре и флексибилност
Медицински апарати- Биокомпатибилност и отпорност на топлоту за катетере, имплантате
Ручке за посуђе- Обезбеђује приањање и изолацију од топлоте
Електрична изолација- Висока диелектрична чврстоћа; користи се у жицама и заливању електрике
Ауто делови- Отпоран на уља и задржава флексибилност на високим и ниским температурама
Калупи- Лако се ослобађа са површина калупа; идеалан за ливење смола и гуме
Адхесивес- Силиконски заптивачи спајају стакло, метал, пластику, порозне материјале
Нега коже- Силиконска уља побољшавају осећај коже у лосионима и серумима
Посуђе за печење- Инхерентна својства нелепљивања; издржава температуру пећнице

Јединствена флексибилност у широком температурном опсегу у комбинацији са хемијском и термичком стабилношћу омогућава силикону да ради у апликацијама где други материјали не би успели. Течни силикон посебно олакшава обраду у детаљне обликоване делове.

Која је разлика између течног и меког силикона?

Течни силикон се генерално односи на силиконске течности и растворе ниског вискозитета. Меки силикон обично означава силиконску гуму или еластомере са тврдоћом између 20 - 40 Схоре А дурометра.

Кључне разлике:

Држава- Течни силикон сипа и тече; меки силикон задржава чврст облик гуме
Вискозност- Течни силикони се крећу од лако заливих до густих течности; меки силикон је чврста материја која не тече.
Обрада- Течност се може убризгати или бацити; меки силикон обично обликован или екструдиран
Апликације- Течност која се користи тамо где је потребан проток; мекана која се користи тамо где су потребна својства гуме
Лечење- Течност може да очврсне у еластомере; меки силикон је већ излечен
Адитиви- Течности су првенствено полимери; софт садржи пунила за ојачање

Дакле у резимеу:

Течни силикони лако теку за ливење, премазивање, обликовање
Меки силикони су чврсти, флексибилни гумени материјали

Али течни силикон може постати мека силиконска гума кроз контролисано очвршћавање у калупу. Процес претвара течност која слободно тече у чврсту гуму.

Да ли је течни силикон тврд или мекан?

У свом чистом течном полимерном облику, течни силикон није ни тврд ни мекан – он се лако излива и тече са ниским вискозитетом.

Међутим, течни силикон се може претворити у меку флексибилну силиконску гуму или чврсти силикон кроз:

Метода очвршћавања

Додатно очвршћавање резултира меком, флексибилном силиконском гумом
Очвршћавање кондензацијом доводи до тврде, стакласте силиконске смоле

Пунила

Силицијум пунило повећава тврдоћу и крутост
Без пунила одржава максималну флексибилност

Обим очвршћавања

Делимично очвршћавање доводи до меких гелова и гума
Потпуно очвршћавање максимизира тврдоћу
Дакле, почетни течни силикон може произвести низ својстава крајњег материјала у зависности од формулације очвршћавања и обраде.

Неки примери:

Течна силиконска гума (ЛСР)- Мекани, флексибилни силиконски еластомер од додатног очвршћавања
Вулканизована собна температура (РТВ)- Мека силиконска гума од реакције кондензације
Силиконске смоле- Тврде, издржљиве термореактивне смоле од потпуног очвршћавања кондензацијом

Свестраност хемије течног силикона омогућава прилагођавање коначне тврдоће гуме у широком спектру од веома меких гелова до стакласто тврдих смола.

Зашто је течни силикон тако скуп?

Постоји неколико разлога који доприносе релативно високој цени течних силиконских формулација:

Производња силикона- Синтетизација основног силиконског полимера захтева високе температуре и унос енергије.

Обрада- Вишеструки кораци полимеризације, мешања, мешања пунила су потребни за производњу специфичних врста силикона.

Прецисе Цхемистри- Потребна је строга контрола и прецизност у синтези да би се добила конзистентна својства.

Специјализована опрема- За ливење течног силикона су потребне скупе машине за бризгање мешавине мерача.

Сцале Лимитатионс- Постројења за производњу силикона захтевају велика капитална улагања, ограничавајући конкурентне добављаче.

Чистоћа материјала- Оцене као што су медицински или контакт са храном морају испуњавати стандарде биокомпатибилности.

Цустом Формулатинг- Јединствене силиконске формулације повећавају трошкове развоја.

У суштини, специјални атрибути течног силикона као што су стабилност температуре, биокомпатибилност, флуидност и свестраност обраде захтевају строжију контролу хемије и обраде. Ово резултира вишим трошковима производње који се претварају у више цене течне силиконске гуме у поређењу са конвенционалним полимерима.

Закључак

Течни силикон пружа изузетну комбинацију отпорности на топлоту, хемијску инертност, електричну изолацију, биокомпатибилност и лакоћу обраде која га даје широком спектру апликација производа. Претварање течних силиконских полимера у делове од чврсте гуме омогућава производњу силиконских компоненти у великим количинама у индустријским и потрошачким секторима. Напредна хемија и могућности обраде потребне за производњу конзистентног течног силикона резултирају већим трошковима у поређењу са конвенционалним полимерима. Али за критичне примене где су јединствене перформансе силикона неопходне, цена материјала је често оправдана.