簡介
矽膠是由矽酸凝膠适當脫水而成的顆粒大小不同的多孔物質。具有開放的多孔結構,能吸附許多物質,是一種很好的幹燥劑、吸附劑和催化劑載體。矽膠的吸附作用主要是物理吸附,可以再生和反複使用。
在堿金屬矽酸鹽(如矽酸鈉)溶液中加酸,使之酸化,再加入一定量的電解質進行攪拌,即生成矽酸凝膠;或者在較濃的矽酸鈉溶液中加酸或铵鹽也能生成矽酸凝膠。将矽酸凝膠靜置幾小時使之老化,然後用熱水洗去可溶性鹽類,在60~70℃下烘幹并在約300℃時活化,即可得矽膠。将矽酸凝膠用氯化钴溶液浸泡後再烘幹和活化,可得變色矽膠。
食品級矽膠具有無毒無味,不溶于水和任何溶劑,是一種高活性的綠色産品。食品級矽膠具有與生俱來的熱穩定性(-40℃-230℃)。适用于不同場合。産品具有良好的柔軟性,滿足不同需求。
特點
1、耐高溫:适用溫度範圍-40至230攝氏度,可在微波爐和烤箱内使用。
2、易清洗:矽膠生産出的矽膠産品用後在清水沖洗即可恢複幹淨,也可在洗碗機内清洗。
3、壽命長:矽膠料化學性能很穩定,制做出的産品,較其他材料有更長的壽命。
4、柔軟舒适:得益于矽膠材料的柔軟性,蛋糕模産品觸感舒适,極具柔韌性,不變形。
5、顔色多樣:可以根據客戶的需要,調配出不同的靓麗色彩。
6、環保無毒:從原材料進廠到成品出貨均不産生任何有毒有害物質。
7、電絕緣性能:矽橡膠具有很高的電阻率,且在很寬的溫度範圍和頻率範圍内其阻值仍可保持穩定。同時矽膠對高壓電暈放電和電弧放電具有很好的抵抗性,如高壓絕緣子、電視機高壓帽、電器零部件等。
8、耐低溫性:普通橡膠最低使用溫度臨界點為-20度到-30度,然而矽橡膠則在-60度到-70度時仍具有較好的彈性,某些特殊配方的矽橡膠還可承受極低溫度,如低溫密封圈等。
9、導電性:當加入導電填料(如炭黑)時,矽橡膠便具有良好的導電性能,如鍵盤導電接觸點、電熱元件部件、抗靜電部件、高壓電纜用屏蔽、醫用理療導電膠片等。
10、耐候性:普通橡膠在電暈放電産生的臭氧作用下迅速降解,而矽橡膠則不受臭氧影響,且長時間在紫外線和其他氣候條件下,其物理性能也僅有微小變化,如戶外使用的密封材料等。
11、導熱性:當加入某些導熱填料時,矽橡膠便具有良好的導熱性能,如散熱片、導熱密封墊、複印機、傳真機導熱輥等。
12、抗輻射性:含有苯基的矽橡膠的耐輻射大大提高,如電絕緣電纜、核電廠用連接器等。
分類
矽膠制品根據成型工藝的不同可以分為:
模壓矽膠
模壓矽膠制品通常是通過高溫模具在放入添加硫化劑的固體矽膠原料後通過硫化機台施加壓力,高溫硫成固體化成型的,模壓矽膠的硬度通常在30°C-70°C。原料配合色膏按照潘通色卡号調出顔色,模具的形狀決定了模壓矽膠制品的形狀,模壓矽膠制品是目前矽膠行業中運用最廣泛的一種。主要用于隻做矽膠工業配件,按鍵,矽膠禮品,矽膠手環,矽膠手表,鑰匙包,手機套,矽膠廚具,矽膠墊,冰格,蛋糕模等等。
擠出矽膠
擠出矽膠制品通常是通過擠出機器擠壓矽膠成型的,一般擠出矽膠形狀是長條的,管狀的可随意裁剪,但是擠出矽膠的形狀有局限性,在醫療器械,食品機械中廣泛使用。
液态矽膠
液态矽膠制品是通過矽膠注塑噴射成型的,産品柔軟,硬度可以達到10°C-40°C,因其柔軟的特性,在仿真人體器官,醫療矽膠胸墊,等廣泛運用。
特種制品
特種矽膠制品是根據矽膠的化學特性或者一些輔助原料的添加,特種矽膠制品還可具有耐高溫(最高可達330度),食品級(完全符合美國FDA,LFGB标準),醫療級,阻燃級,通過添加輔助原料還可以具有,夜光,負離子,變色,等特性。
應用範圍
1、矽膠制品是制作複印機、鍵盤、電子詞典、遙控器、玩具、矽膠按鍵等不可缺少的組成部分。
2、可用于做耐久形的成型墊片、電子配件的封裝材料、汽車電子配件的維護材料。
3、可用于制作電子元件、模壓高點壓緣子。
4、可用于制作導電矽膠、醫用矽膠、泡沫矽膠、制模矽膠等。
5、用于房屋的建築與修複、高速公裡接縫密封、橋梁的密封等密封工程。
6、可用于嬰兒用品、母嬰用品、嬰兒奶瓶、奶瓶保護套。
7、可用于廚房制品、廚具的生産及相關的輔助性廚具制品。
8、醫用矽膠制品是一種有機化合物,是醫用高分子材料之一。可用于醫療器械配件。
影響因素
1、黏度。指液體,拟液體或拟固體物質抗流動的體積特性,即受外力作用而流動時,分子間所呈現的内摩擦或流動内阻力。通常情況下黏度和硬度成正比。
2、硬度。材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。矽橡膠具有10至80的邵氏硬度範圍,這就給予設計師以充分的自由來選擇所需的硬度,以最佳地實現特定的功能。對聚合物基材、填充物和助劑進行不同比例的混合可以實現各種中間的硬度值。同樣地,加熱固化的時間和溫度同樣也能改變硬度,而不會破壞其他的物理特征。
3、拉伸強度。拉伸強度是指造成一塊橡膠材料樣品撕裂時每個範圍單位上所需的力。熱加硫型固态有機矽橡膠拉伸強度範圍介于4.0-12.5MPa之間。氟矽橡膠拉伸強度範圍介于8.7-12.1MPa之間。液體矽橡膠的拉伸強度範圍介于3.6-11.0MPa之間。
4、撕裂強度。在有切口的樣品上施加力量時阻礙切口或刻痕擴大的抵抗力。即使切開後置于極高的扭應力下,熱加硫型固态矽橡膠也能不被撕裂。熱加硫型固态矽橡膠撕裂強度範圍介于9-55kN/m之間。氟矽橡膠撕裂強度範圍介于17.5-46.4kN/m之間。液體矽橡膠撕裂強度範圍介于11.5-52kN/m之間。
5、伸長率。通常是指“極限破裂伸長”或者當樣品斷裂時相對于原長度的所增長的百分比。熱加硫型固态矽橡膠一般的伸長率範圍在90到1120%之間。氟矽橡膠一般的伸長率在159到699%之間。液體矽橡膠一般的伸長率在220到900%之間。不同的加工方法和硬化劑的選擇都能很大程度地改變其伸長率。矽橡膠的伸長率和溫度有很大關系。
6、操作時間。操作時間從膠體加入硫化劑的那一刻開始計算。這個操作時間和後面那個硫化時間其實沒有完全的界限,膠體從加入硫化劑的那一刻開始就已經進行硫化反應了,這個操作時間就是說該産品30分鐘的硫化反應可以不影響到成品的質量。所以産品操作過程中越是節約時間對成品越有利。
7、硫化時間。有的地方會說是固化時間。也就是說經過這麼長的時間矽膠的硫化反應基本上結束了。這個基本上結束也就是說産品已經可用了,但事實上還有很小的一部分固化反應還沒有結束。所以使用矽橡膠制作的産品,比如矽膠模具通常要放上一段時間再投入使用。
優勢
優越的性能,加上矽膠是非石油産品,不依賴日益緊缺的石油資源,使得矽膠制品成為同類塑膠制品的代替品已經是大勢所趨,同時矽膠制品可以應用到有很多塑膠制品不能做到的用途領域,如嬰兒奶嘴、人體用器官等,應用前景非常廣闊。
質量因素
一、矽膠原料的質量會導緻矽膠制品難拆邊,質量差的矽膠原料它的韌性不足,撕裂強度也明顯不足,在拆邊的過程中肯定是很難拆邊的。
二、成型環節中産品成型的比較厚,那麼毛邊其實也是比較厚的,厚度的增加肯定也導緻拆邊的困難。
三、硫化環境因素,硫化溫度要适宜,過高過低的問題都會導緻難拆邊,同時硫化時間方面也需要很好的控制,硫化時間過長就會導緻産品變脆,硫化時間過短就會導緻硫化環節沒效果,所以硫化的環節一定要控制好。
四、成型模具方面的問題,如果模具自拆設計不合理、成型模具使用過長、成型模具磨損嚴重、成型模具質量不過關等這些情況就會導緻生産成型後很難拆邊。
參數
技術參數
矽膠硫化劑比例。矽橡膠是最常見的雙組分硫化矽橡膠,不用的時候矽橡膠分為膠體和硫化劑兩個部分,使用的時候按一定的比例混合均勻後就可以操作了。一般情況下隻需要考慮膠體的重量,特殊情況下需要考慮矽膠的其他添加劑的重量。比如移印矽膠使用的時候硫化劑的比例需要根據矽膠和添加的矽油的總重量來計算。
C-8E(硫化劑)一種透明膠狀的環保矽膠硫化劑,用于矽橡膠制品的模壓硫化成型,用于透明、半透明中、高品質之産品,亦适用于普通矽膠加工之産品。
C-14食品級無味硫化劑C-14是本公司新開發的一種無味型硫化劑,用于矽橡膠制品的模壓硫化成型。使用于中、高品質之産品,特别适用于生産矽膠雜件産品。适用于有色件與透明,白色産品,C-14一次加硫後即可無味。二段硫化更佳(160℃;20分鐘)。本産品易燃,混料時請先添加兩公斤矽膠硫化劑與同等比例的架橋劑混煉好,再迅速添加完剩餘原料,以避免著火。
C-15E環保硫化劑C-15E是一種透明膠狀的環保抗黃硫化劑,用于矽橡膠制品的模壓硫化成型。使用于中、高品質之産品,亦适用于一般矽膠加工之産品。用于透明或白色件,可保證四次硫化以内(或二次硫化200℃以内烘烤1-2小時),産品不變黃。
C-20E抗黃硫化劑C-20E是一種半透明膠狀的矽膠抗黃硫化劑,用于矽橡膠制品的模壓硫化成型。使用于中、高品質之産品,亦适用于一般矽膠加工之産品。用于透明或白色件,可保證五次硫化以内(或二次硫化200℃以内烘烤4小時左右),産品不變黃。适用于有色件抗黃,可保證有色件多次硫化後不變色。
H-10矽橡膠内脫模劑本品是專用于高溫硫化矽橡膠脫模的内添加劑,添加時分散容易,添加少量本品即可大幅度提高産量,并充分保證制品的品質。本品廣泛應用于按鍵等複雜形狀的矽橡膠制品。
FY-31矽橡膠處理劑FY-31矽橡膠表面處理劑是專門用於矽橡膠背雙面膠的底塗劑,分快幹和慢幹型。根椐産品不同的生産工藝而選用,将它塗在高溫橡膠片材上,再貼雙面膠可以使雙面膠緊緊貼在橡膠片上。本膠幹燥後無毒無味,并且耐高溫。
Y-21矽橡膠縮水劑本品用在高溫矽橡膠中可以縮小矽橡膠制品的尺寸,而不影響矽橡膠其它各方面的性質(如:黃變性、力學性能等)。同時,本品添加時極易散,不會産生白點,廣泛應用于矽橡膠按鍵、密封圈以及其它雜件制品中。雙二四硫化劑抗黃性好,制品透明度高,添加量較少:噴霜少,氣味小,适合生産高透明擠出制品。中檔産品,适合生産透明度要求稍高的擠出制品。價格便宜,成本低,适合生産電線或透明度要求不高的擠出制品。
成分參數
出口矽膠制品的衛生安全是歐美國家的高度重視的問題,今年已經多次發現出口矽膠制品預檢和抽檢不合格。
出口矽膠制品衛生指标不合格需要我們以下三方面原因并進行改進:
1、原材料質量控制不嚴。部分工廠對用于廚餐具的原料把關不過重視,未對原材料檢測就使用質量等級偏低的矽膠原料用于食品類工具産品生産,或者是在生産過程中使用不合格的色膠及助劑用于着色,導緻産品衛生不合格。
2、生産工藝不規範。由于矽膠餐具安全要求的特殊性,食品矽膠制品對生産工藝要求非常嚴格,産品成型後需要足夠的時間以除去可揮發性物質。部分工廠為了追求效率,産品沒有達到足夠的處理時間。
3、企業對産品使用條件不過關。歐盟等國要求産品檢測按照其可預見的最嚴格使用方式進行。大部分工廠僅根據客戶樣品進行生産,對産品的用途和使用條件沒有了解,在應對第三方檢測時也比較盲目,甚至與産品可預見的使用條件明顯不一緻。
矽膠制品的二次硫化又叫後硫化。
二次硫化的作用:矽橡膠采用過氧化物硫化時,過氧化物分解引發高聚物反應後,生成了低分子化合物(如苯和苯甲酸等)存在于橡膠中将影響橡膠機械性能。況且矽橡膠在第一階段加熱成型後,其交聯密度不夠,要使其進一步硫化反應才能增加矽橡膠的密度。拉升強度,回彈性,硬度,溶脹程度,密度,熱穩定性都比一次硫化有較大的改善。如果不進行二次硫化,也許生産的矽膠性能上受到一定的影響,得不到性能更好的産品。
一次硫化的參數與二次硫化的參數可能不同,這與實際操作有關。矽膠硫化有多種,有高溫和室溫。按高溫矽膠來舉例,沒硫化前就是我們通常說的生膠,混煉膠就是把許多助劑如硫化劑,脫模劑等和生膠一起煉制而成。從外觀上一看就可以看出。用手一扯就斷,沒有彈性。如果在一定的溫度下把混煉好的膠在一定的溫度下硫化成型就可以得到制品,就像我們平常見到的矽膠手機套等,至于毒不毒隻要生産廠家能夠提供食品認證,一般來說都是無毒的。



















