来源：盈泰高精发布时间：2019-11-04
据ReportLinker的数据，全球液态硅橡胶市场规模预计将从2018年的17.3亿美元增长到2024年的22.6亿美元，预测期内的复合年增长率为4.62％。
液态硅胶作为一种无毒高弹的有机硅材料，在耐高温、耐低温、电绝缘性、生物相容性等方面都有非常优异的表现。目前液体硅胶应用领域广泛，主要包括手机等消费电子、智能穿戴、手持终端、连接器、汽车、医疗领域等。
这种材料的硫变行为主要表现为低粘度、快速固化、剪切变稀和拥有较高的热膨胀系数，素有“软胶”之称，主要通过注塑成型以及3D打印来进行加工。
本文主要讨论液态硅胶的注塑成型有哪些要点值得注意。
设计开发与模具制造注意点
由于液态硅胶本身为液态材料，同时在材料注射剪切的过程中有明显的剪切变稀的现象，所以液态硅胶的流动性是非常好的。在结构设计上需要非常严格的评审所有的结合部位，模具加工的工艺也要选择精密加工的工艺，比如精密磨床加工等，让模具活动部位尽可能减少毛边发生概率。
另一方面由于模具的精密配合，对于排气就会有较大的影响，所以应该尽可能考虑负压系统。负压系统最理想的设置位置是在流动的最末端，确保材料能够流到最末端，同时还可以避免气泡和熔接线等问题的出现。
液态硅胶在收缩率方面的评估也是非常重要的，与普通注塑相似，液态硅胶在冷却收缩是也有一个收缩率，通常收缩率在2%-3%，但是二次硫化等因素又会对收缩率有一定的影响。
比较科学的做法是先确定制品的成型工艺流程，然后通过有限元建模进行分析，这样可以非常准确的分析出制品的收缩率以及其他潜在的一些问题，如熔接线、变形等，在模具开发前能有一个预警的作用。
注胶口设计在液态硅胶成型中也是一个决定产品质量的重要环节，通常建议液态硅胶采用冷半模来成型，在进胶分流道内还是需要对材料进行低温保护，但是模具的型腔内有加热棒再加热凝固成型。
这就需要对浇口以及分流道进行隔热处理，同时分流道板上需要通水冷却，这个动态的冷热平衡是非常重要的，否则很容易出现浇口堵塞，材料在流道中凝固等一些生产异常。
最后顶出系统在液态硅胶成型中也有着至关重要的作用，因为液态硅胶材料本身是很粘金属的，所以首先需要在材料的配方上选择易脱模的配方。
另外在顶出系统的设计上可以多考虑整体推板顶出，仿型推块，气体辅助顶出等方案。尽量少用普通注塑用的顶针顶出，因为液态硅胶很软很容易在表面形成顶针印等外观缺陷。
成型工艺介绍
在成型工艺方面是要控制好A/B组分之间的比例，另外静态混合器需要定期清理，确保静态混合的效果。在注射工艺上与传统工艺相似，需要控制好注射的时间、压力、速度、位置等参数，避免出现一些毛边、短射等缺陷，同时也要注意流体流动的规律，避免熔体破裂出现的一些外观缺陷。
案例分析
采用液态硅胶注塑成型的婴儿奶嘴。以婴儿奶嘴为例，本产品的重量为5g，产品的进胶点设计在奶嘴的正中间，使用冷流道系统，冷流道和冷浇口上都设有冷却水路，浇口上的水路可以很好的解决进胶口与型腔之间的隔热问题。
浇口阀针采用气动控制，可以有效的进行阀针进出控制，同时还可以避免使用油抽芯系统带来的阀针损坏的问题。材料方面使用自脱模配方的材料，在模具打开后使用气体辅助系统将产品吹离分型面。供料系统也要选用高精度的设备，确保A/B料配比严格控制在1:1，如果静态混合的比例不稳定会造成产品的质量波动，出现制品性能上的缺陷，固化不完全或者开裂等问题。
液态硅胶市场前景潜力巨大
液态硅胶优异的生物相容性，及材料的安全无毒的特点，使得液态硅胶在医疗领域有大量的应用。在医疗喉罩、面罩等呼吸类的产品中，液态硅胶开始有越来越多的应用。
此外，液态硅胶的硬度可以做到35°以下，所以在整形美容的领域中也大量的应用，比如隆胸等手术中有非常广泛的应用。同时液态硅胶也在婴儿用品上有广泛的应用，比如婴儿奶嘴，婴儿汤匙等。
液态硅胶绝佳的透明度，同时液态硅胶与其他光学材料相比还有很好耐高温黄变性能，所以这几年在汽车灯头的领域中，高档的灯头都开始使用液态硅胶成型工艺。
液态硅胶因为材料自身具有的许多优良的材料特性，决定了其能够在许多领域中绽放光芒，前景可期。
图 盈泰生产的液态硅胶产品。
