来源:盈泰高精发布时间:2019-02-21
本文简要介绍了硅橡胶的成型加工工艺及其硫化工艺,并简要描述了硅橡胶的性能特点,供大家参考。
一、硅橡胶的加工工艺
硅橡胶通常用三种主要成型方式:液体注射(LIM)、固态模压和挤出。
LIM在硅橡胶生产中具有诸多优点,包括清洁度和速度。在注塑过程中,泵送系统在全封闭状态下将两种组分的液体硅橡胶(催化剂和交联剂如BIPB)直接泵入混合机内进行均化,然后泵入模腔中。在高温下,硅橡胶在模腔中快速实现成型和硫化(固化)。注射仅需3-10s,成型和硫化则需要10-90s或更长的时间才能完成,具体根据注射重量和部件的最终厚度而定。LIM采用封闭式流程,可大幅度减少污染。而且,由于采用一步式自动流程,可保证部件质量连续一致,减少差异现象或人为错误。还有其他优点,例如:可减少材料准备所需的人力,降低注射压力,加快周期速度,实现系统全自动。
与LIM不同的是模压和挤出法耗费较多人力,需要在双辊开炼机中进行单独预混。由于固化速度缓慢,在生产隔膜、瓶盖、O形密封件和其他产品时,大型模具通常采用100多个模腔。在模压过程中,液压活塞向硅橡胶施压,使之通过浇口注入模腔。高稠度硅橡胶可通过挤出生产出多种管材和型材(一般来说,液体橡胶不能采用挤出法)。挤出流程开始时,将双组分纯胶料(催化剂和交联剂)在双辊开炼机上混合。共混之后生产出均匀的混合物,然后制成条状连续喂入挤出机中,通过变速螺杆喂料装置在口型处保持合适的压力。挤出后,管件通过热风硫化炉,以热空气或辐射热对产品进行固化。挤出法可生产多种直径的单腔、多腔和共挤软管。硅橡胶还可制成夹具垫圈、密封圈、拉条、标记等型材或非圆形断面板材。
液态硅胶注射成型车间。
固态硅胶成型车间。
二、硅橡胶的性能特点
硅橡胶具有稳定的硅氧化学结构,能赋予弹性体独特的性能,包括生物相容性,优异的耐高温、耐化学性能,优良的机械电气性能,天然透明度和半透明度。大量试验证明,与其他弹性体相比,硅橡胶表现出与人体组织和体液的优异相容性,植入体内时组织反应极低。硅橡胶无色无味,不会助长细菌繁殖,亦不会玷污或腐蚀其他材料。作为医用产品,硅橡胶配方符合FDA、ISO和三组分生物相容性指南。与绝大多数弹性体相比,硅橡胶能承受极广的温度范围,经历-60-260℃的温度变化时仍能保持稳定,而且可通过EtO气体、γ射线或E射线辐射、蒸煮和其他方法进行消毒处理。硅橡胶能承受水和多种化学剂腐蚀,包括某些酸性物质、氧化性化学剂、氨水和异丙醇。但是,硅橡胶不能与浓缩性酸或溶剂混用。硅橡胶撕裂强度(250ppi)和拉伸强度(1500psi)较高,伸长率(1250%)和柔软性能优良,加压变形率低。柔软型硅橡胶能永远保持其柔软性,增强凝胶型硅橡胶的硬度是最低的。硅橡胶在电气应用中具有优异的绝缘性能和功能性,使所有可比材料望尘莫及。硅橡胶在极端温度中能保持绝缘作用和介电强度,能耐远远超过了传统绝缘材料的能力范围。