چگونه نرم و سخت بودن محصولات سیلیکون را کنترل کنیم؟

نرمی و سختی محصولات سیلیکونی به طور مستقیم اثر آب بندی، راحتی لمسی و مقاومت فشاری آنها را تعیین می کند. چه نیاز به محصولات بسیار نرم مادر و کودک باشد و چه نیاز به مهر و موم های صنعتی با سختی بالا، کنترل دقیق سختی چالش اصلی در تولید است.

طراحی فرمول: منطق اساسی برای تنظیم سختی
نرمی و سختی محصولات سیلیکونی ابتدا به فرمول طراحی مواد پایه بستگی دارد. نوع پلیمر پایه محدوده اولیه سختی را تعیین می کند، در حالی که نسبت پرکننده به نرم کننده کلید تنظیم دقیق است. افزودن پرکننده های معدنی مانند کربن سیاه فاز گاز می تواند به طور موثر شکاف های مولکولی را پر کند، حرکت زنجیره مولکولی را محدود کند و سختی و مدول را به طور قابل توجهی بهبود بخشد. برعکس، در صورت نیاز به کاهش سختی، می توان با افزودن مقدار مناسبی از نرم کننده ها مانند روغن سیلیکون به آن دست یافت. به عنوان مثال، افزودن 10 درصد روغن سیلیکون به سیلیکون مایع می تواند سختی آن را تقریباً 2 تا 5 درجه کاهش دهد. با این حال، باید توجه داشت که افزودن بیش از حد روغن سیلیکون می تواند به وزن مولکولی آسیب برساند و منجر به کاهش مقاومت در برابر پارگی و حتی پاشش در برابر سرما شود. بنابراین، تناسب علمی باید همزمان با اطمینان از خواص فیزیکی انجام شود.

ترکیب و ترکیب: روشی هوشمندانه برای پاسخگویی سریع به تقاضاهای غیر استاندارد
در تولید واقعی، مشتریان اغلب نیازهای سختی ویژه غیر استاندارد (مانند 45 درجه یا 55 درجه) را درخواست می کنند. در این مرحله، اختلاط مستقیم مواد لاستیکی خام با سختی های مختلف به نسبت یک راه حل کارآمد و اقتصادی است. به عنوان مثال، از اختلاط سیلیکون 50 درجه با سیلیکون 70 درجه در نسبت 1:1 از نظر تئوری یک ماده لاستیکی تقریباً 60 درجه به دست می آید. این روش به طور گسترده در نمونه برداری یا سفارشات غیر استاندارد دسته کوچک استفاده می شود که می تواند مدل های موجودی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. با این حال، Weishun Silicone یادآوری می کند که پس از اختلاط، لازم است منحنی ولکانیزاسیون کاملاً نازک و آزمایش شود و ممکن است استحکام کششی مواد مخلوط کمی کمتر از ماده خام باشد. محصولات با عملکرد بالا باید با احتیاط استفاده شوند.

فرآیند سولفوراسیون و پس از درمان: گامی مهم در تعیین عملکرد نهایی
علاوه بر فرمول، تاثیر فرآیند ولکانیزاسیون بر سختی را نمی توان نادیده گرفت. سه عنصر دمای ولکانیزاسیون، زمان و فشار باید دقیقاً مطابقت داده شوند. افزایش مناسب دمای ولکانیزاسیون یا طولانی شدن زمان ولکانیزاسیون می تواند سرعت واکنش اتصال عرضی را تسریع کند و سختی را 1 تا 2 درجه سانتیگراد افزایش دهد. با این حال، اگر درجه حرارت بیش از حد بالا باشد یا زمان بسیار طولانی باشد، می تواند منجر به ولکانیزه شدن بیش از حد شود و محصول را شکننده کند. علاوه بر این، ولکانیزاسیون ثانویه (عملیات حرارتی) نیز یک ابزار مؤثر برای تنظیم سختی است. با افزایش زمان درمان در یک دمای خاص، ساختار مولکولی سیلیکون را می توان بیشتر به هم متصل کرد و در نتیجه سختی کلی را تثبیت و بهبود بخشید.

کنترل نرمی و سختی محصولات سیلیکونی یک مهندسی سیستماتیک شامل علم مواد و بهینه سازی فرآیند است.