Чем отличается силикон от резины

Продукция

В чем разница между EPDM и силиконовой резиной ?

Что такое силикон?

EPDM обозначает этиленпропилендиеновый мономер, синтетический каучук, используемый в различных областях применения. EPDM используется наиболее часто в автомобильной и строительной промышленности для различных уплотнений из-за его превосходной устойчивости к таким факторам окружающей среды, как Озон, УФ и общее выветривание. Типичными применениями EPDM являются оконные и дверные уплотнения (остекление), гидроизоляционные листы и электрические прокладки. Тем не менее, EPDM имеет недостаток, если против его ближайшего конкурирующего эластомерного силиконового каучука – термостойкость. По сравнению с силиконовым каучуком EPDM имеет низкое сопротивление при более высоких температурах, так как он может достигать максимальной температуры 130 ° C .

Силикон – это неорганический полимер, содержащий углерод, водород и кислород (наряду с силиконом). Силикон широко используется во многих отраслях промышленности и применениях из железнодорожных, аэрокосмических, пищевых продуктов, напитков и автомобильной промышленности и многих других. Силиконовый каучук имеет ряд преимуществ, но он наиболее известен и используется из-за его устойчивости к экстремальным температурам. В отличие от EPDM, силикон остается стабильным и сохраняет свои физические свойства до 230 ° C , а высокотемпературные силиконовые марки могут выдерживать до 270 ° C. Силикон не только отлично выдерживает высокую температуру, но также рассматривается как стерильный эластомер, поэтому вы видите, что он используется в пищевой промышленности и производстве напитков в качестве молочных насосно-компрессорных труб, уплотнений и прокладок на пищевом оборудовании.Силикон рассматривается как превосходный эластомер для EPDM благодаря дополнительным преимуществам, которые он обеспечивает, а также, как правило, обеспечивает более длительный срок службы, что означает меньшую стоимость замены и / или простои.

Силиконовая резина в последнее время стала весьма популярным материалом. Он абсолютно безвреден. Изделия, изготовленные из силиконовой резины, отличаются стойкостью к воздействию многих химических веществ. Это делает материал уникальным. Ведь он способен выдержать воздействие озона, перекиси водорода, различных растворов щелочей и кислот, минеральных масел, фенолов и спиртов.

Получение

Как изготавливается резина силиконовая термостойкая? Ее делают путем вулканизации смесей, в составе которых имеется каучук. В качестве прочих компонентов в таких составах используются оксиды кремния, например, белая сажа, аэросил и так далее. Помимо этого, в смесь обычно добавляют технологические и другие наполнители. Чаще всего вулканизации подлежат такие вещества, как органические пероксиды.

В процессе изготовления такого материала образуется силиконовый эластомер, который обладает множеством положительных свойств. Термостойкая резина отличается от других разновидностей высоким качеством и длительным сроком эксплуатации. Во многих областях такие свойства просто незаменимы. К тому же силиконовая резина используется практически в любых температурных условиях.

Помимо этого, эластомер, который образуется при вулканизации веществ, абсолютно не токсичен, а также инертен по отношению ко многим биологическим процессам. Это качество позволяет применять материал в медицине, а также на предприятиях пищевой отрасли.

Свойства материала

Изделия из силиконовой резины прекрасно выдерживают многократное температурное воздействие. Этот материал можно стерилизовать не один раз, используя при этом горячий воздух или же пар.

Резина силиконовая листовая обладает поверхностью, наделенной низкой адгезией. Это позволяет применять материал для изготовления всевозможных валов для раскатывания, форм и покрытий транспортеров.

Среди всех качеств силиконовой резины следует выделить ее высокую стойкость к воздействию кислот, щелочей, спиртов, а также нетоксичность, хорошие электроизоляционные характеристики, сохранение работоспособности при температуре +400° С и эластичности при -100°С. Это позволяет использовать силиконовую резину в тех условиях, которые традиционные эластомеры просто не выдерживают.

Читайте также:  Поверка главного условия нивелира

Качественный уплотнитель

Термостойкая силиконовая резина нашла широкое распространение в качестве уплотнительных и прочих элементов, а также мембран для термопрессов. Однако это еще не все сферы применения данного материала. Силиконовую резину часто используют в качества уплотнения для котельного и печного оборудования, для частей приборов, где отмечаются высокие температурные нагрузки, а также для насосных шлангов. В данном случае материал просто незаменим.

Также ее используют в качестве основного сырья для производства уплотнительных прокладок, которые способны выдержать сильный мороз или жару. Также силиконовая резина представляет собой идеальный материал для изготовления термически стойкого основания для агрегатов, осуществляющих запаивание пакетов.

Медицина и фармацевтика

Благодаря абсолютной безопасности и прекрасным механическим свойствам силиконовая резина применяется в медицине и фармацевтике при создании детских и гигиенических товаров. Ведь этот материал изготавливается без добавления пластификаторов, стабилизаторов и прочих вредных добавок. Примером в данном случае могут послужить детские игрушки и соски, имплантаты, катетеры, протезы, анестезирующие маски и медицинские зонды.

Все изделия, изготовленные из термостойкой пищевой силиконовой резины, отличаются от других отсутствием каких-либо запахов, высокой гигиеничностью, физиологической совместимостью с оптической прозрачностью. Помимо этого, материал просто неспособен вызвать аллергические реакции. Изделия прекрасно очищаются, способны отталкивать не только воду, но и пыль. Они стойки к термическому воздействию. Это позволяет неоднократно их стерилизовать горячим паром или кипящей водой.

Прочие сферы применения

Силиконовая резина используется в промышленном производстве. И все благодаря своим уникальным свойствам. Этот материал применяют в автомобилестроении. Здесь его используют в качестве прокладок и уплотнителей, которые позволяют изолировать соединение деталей. Особое значение при этом уделяется их способности выдержать воздействие ультрафиолетовых лучей, антифризов и различных масел. Помимо этого, прокладки должны обладать высоким показателем износоустойчивости и повышенной механической прочностью.

Изоляторные и кабельные эластомеры широко применяются в электротехнике. Как правило, из них изготавливают всевозможные изделия не только для бытового назначения. Из силиконовой резины производятся кабеля, которые используются в промышленном оборудовании, электроприборах и электроинструментах, которые работают в достаточно агрессивной среде.

Мы заботимся о своих клиентах. Мы с полной уверенностью можем так заявлять, потому что не только предлагаем качественные продукты, хорошие цены, удобный график работы магазина и прочее. Мы помогаем вам разобраться и определиться, найти « свой» продукт на рынке.

Эта статья заинтересует тех, кто занимается мелкосерийным производством, декором, искусством и т.д. Перечислять можно бесконечно, потому что речь пойдет о материале, широко востребованном в самых различных отраслях промышленности, — силиконе.

Что такое силикон? Это синтетический полимерный материал, основой которого служит цепочка высокомолекулярных соединений кремния с органическими веществами. Мы не будем углубляться в формулы, а просто обозначим, что благодаря именно химическому составу силикон занимает особое положение в рядах эластичных материалов. Силикон — единственный, выпускаемый в промышленных масштабах, эластомер, в составе которого не содержатся атомы углерода. А, следовательно, силикон является обладателем одного из главных физических параметров — теплостойкостью, т.е. возможностью длительного сохранения эластичности при высоких температурах.

Итак, первое упоминание о силиконе ведет отсчет из начала 20-х годов прошлого века. Запатентован материал был в 1958 году. Использовался в военной промышленности. И только в конце ХХ века силикон активно завоевывает свою позицию в строительстве, дизайне, быту и даже медицине. Собственно, хочется рассказать о сферах применения данного материала, потому что масштабы его использования удивляют:

  • Строительство и декор — декоративные гипсовые панели, гипсовые розетки, лепнина, статуэтки, реставрация памятников, изготовление репродукций с каменных фигур, изготовление искусственного камня.
  • Искусство — скульптуры, свечи, маски, искусственные драгоценности, репродукции монет, медалей и т.п.
  • Литье металлов — формовка декоративных изделий из сплавов олова, свинца, цинка.
  • Мебель — формовка декоративной фурнитуры.
  • Археология и палеонтология — для сохранения и моделирования мозаики, статуй, окаменелостей.
  • Автомобильная / Авиационная / Аэрокосмическая промышленность — формовка деталей из твердых пенополиуретанов: панели приборов, рулевые колеса, подлокотники, элементы отделки и разработка прототипов.
  • Медицина — силиконовые импланты.
  • Косметология — мыловарение, шампуни, маски для волос.
Читайте также:  Принципиальная электрическая схема токарного станка 16к20

Перечислять можно бесконечно.

Выделяют силиконовые жидкости, силиконовые эластомеры и силиконовые смолы. Нас интересуют в данном случае силиконовые эластомеры, это:

  • силиконовые резины горячего отверждения ( высокомолекулярные);
  • жидкие силиконовые резины горячего отверждения (LSR );
  • силиконовые компаунды холодного отверждения ( низкомолекулярные);
  • силиконовые герметики холодного отверждения;
  • силиконовые каучуки.

Мы остановимся на силиконовых компаундах холодного отверждения.

Предложений на рынке эластомерных материалов — масса. Давайте разберемся, как выбирать силикон.

Силиконы:

( готовые к использованию)

( состоящие из основы ( компомент А) и катализатора/отвердителя ( компонент В)). Используются чаще всего, потому что вы можете регулировать скорость отверждения, а соответственно и время жизни силикона

Двухкомпонентные силиконы разделяются по типу катализатора:

на оловянной основе

Силиконовые компаунды на оловянной основе представляют собой хороший материал, соответствующий параметру « цена-качество».

Они просты в применении, но имеют существенный недостаток — низкие показатели « на раздир», по истечении нескольких лет теряют свою физическую форму — становятся хрупкими, расщепляются и рвутся. Поэтому их чаще используют для менее ответственных отливок из полиуретанов, полиэфирных смол, штукатурки, воска, парафина, гипса, бетона, жидких пластиков.

на платиновой основе

Это более дорогие силиконовые компаунды, имеющие длительный срок жизни для использования. Являются термостойкими. Могут использоваться в косметологии и пищевой промышленности*. После отверждения силиконы на платине имеют наибольшую химическую и микробиологическую стойкость. Считаются безопасными.

Недостаток: вступают в реакцию со многими встречающимися в природе соединениями, в частности с серой, оловом, аминами, только что изготовленными полиэфирными, эпоксидными или уретановыми резиновыми изделиями. Даже после покрытия изделия акриловым лаком силикон для форм на платине не застынет при наличии взаимодействия с серо- и оловосодержащими поверхностями. Это делает их несовместимыми с многими природными объектами.

*ВАЖНО!

Силиконовые компаунды для использования в пищевой промышленности должны иметь соответствующие сертификаты с пищевым доступом!

Совет:

силиконовые компаунды плохо держат щелочные составы, соответственно не рекомендуется заливать в них бетон, — формы быстро выходят из строя.

Предположим, вы определились с выбором силиконового компаунда — на платиновой или оловянной основе. Далее ваш выбор будет основываться на технических требованиях:

Твердость

Твердость – это свойство материала не испытывать пластической деформации вследствие местного контактного воздействия, обычно сводящегося к внедрению в материал более твердого тела.

Этот параметр определяется методом вдавливания по шкале Альберта Шора. В соответствии со стандартом ASTMD 2240, описано 12 шкал измерения. Чаще всего используются варианты А ( для мягких материалов) или D ( для более твердых). Обычно твердость указывается в наименовании силиконового компаунда, например:

Цифрой (15 ) указывается значение твердости, определенное методом Шора по шкале А ( для мягких материалов).

У силиконовых компаундов показатели твердости могут варьироваться от 10 до 70. Как правило, силиконы с показателем твердости от 10 до 15 используются для отливки небольших относительно легких изделий с мелким рисунком: мыла, свечей, лепнины. Силиконы с твердостью от 20 до 70 применяют для более крупных изделий, например, если требуется изготовиться форму для большой и тяжелой скульптуры.

Читайте также:  Как отремонтировать парогенератор своими руками

Вязкость / текучесть

Вязкость – это свойство жидкости сопротивляться сдвигу ее слоев относительно друг друга.

Силикон с более низким значением вязкости удобнее заливать в форму, он лучше обтекает сложные поверхности ( мелкие детали).

Время жизни

Это время, в течение которого следует использовать полученный силиконовый компаунд, пока он имеет минимальную вязкость. По истечении этого времени начнется необратимый процесс полимеризации ( твердения).

Наиболее оптимальным считается время жизни от 30 до 50 мин.

Время отверждения

Это время, за которое силикон набирает заявленную твердость, и приобретает эластичность.

Линейная усадка

Это уменьшение объема и линейных размеров отливки в процессе ее формирования, выражается, как правило, в процентах. Например, при заливке формы высотой 300 мм компаундом с линейной усадкой в 1% высота после полимеризации силикона уменьшится на 0,3 мм.

Удлинение при разрыве

Это параметр, характеризующий, насколько растягивается силикон, прежде чем он порвется. Чем выше этот параметр, тем качественнее силикон.

Предел прочности на разрыв

Простыми словами, это пороговое значение силы, которую нужно приложить к силикону, чтобы он удлинился на максимальную величину, прежде чем разорвется.

Силиконовый компаунд выделяется на фоне других эластомеров уникальным набором свойств. Не зря он так широко используется в самых различных областях применения. Однако, как любой другой материал, силикон имеет свои плюсы и минусы.

Преимущества силиконовых компаундов:

  • Копируют любую форму до мельчайших деталей.
  • Быстрый способ снятия формы.
  • Высокая прочность и долговечность.
  • Выдерживают широкий диапазон температур – от -50 о С до +250 о С. Есть силиконовые компаунды особоморозостойкие и особотермостойкие, выдерживающие температуры от -110 о С до +350 о С.
  • Прочность на растяжение до 800%.
  • Имеют низкую остаточную деформацию и хорошие механические характеристики.
  • Водоотталкивающая поверхность.
  • Высокая озоностойкость и радиационостойкость изделий.
  • Отличная электрическая изоляция.
  • Высокая невоспламеняемость, отсутствие токсических продуктов горения.
  • Считаются наиболее экологически чистыми и безопасными материалами из серии эластомеров.
  • Соответствуют требованиям Федерального института оценки рисков Германии (BfR ) и Управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (FDA ).
  • Устойчивы к основной среде обитания человека и атмосферным явлениям: воздух, питьевая и морская вода, дождь, снег, мороз.
  • Устойчивы к действию озона, окисления, УФ-лучей, коронного разряда, электрических полей, космического излучения.
  • Высокая стойкость к спирту, мягким щелочам, не окисляющим кислотам, большинству солей, минеральным маслам, сырости и направленным солнечным лучам.

Недостатки силиконовых компаундов:

  • Условная устойчивость и ускоренное тепловое старение в закрытых системах при отсутствии воздуха или в среде перегретой воды или пара.
  • Средняя цена на изделие из силикона выше, чем на изделия на основе нитрила.
  • При окрашивании в черный цвет, изделие теряет часть своих свойств.
  • Плохо окрашиваются внешне ( только спиртовыми красками или на силиконовой основе).

Подводя итог всему вышесказанному, мы поняли, что силикон – один из самых востребованных материалов, имеющих больше плюсов, чем минусов. Мы изучили предложения на рынке силиконовых компаундов, и готовы предложить вам самые популярные из них:

  • Силиконы на платиновом катализаторе американского производителя Smooth-On серии Mold Star
  • Силиконы на оловянном катализаторе китайского производителя серии Super Mold

Ознакомиться с подробным описанием предлагаемых вам силиконов вы можете, пройдя по ссылке.

О том, как работать с формовочными силиконами ( общие принципы), читайте в нашей следующей статье. Следите за новостями.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector