Жидкая силиконовая резина — универсальность и разнообразие применений

Жидкая силиконовая резина (LSR) стала очень популярной для различных применений в различных отраслях промышленности, поскольку это универсальный эластомер, который хорошо работает в сложных условиях эксплуатации. Технология LSR значительно выросла за последнее десятилетие благодаря более дешевым возможностям индивидуальной настройки производства.

Компоненты, изготовленные из SLR, отливаются под давлением в чистом помещении класса 1000 и могут быть преобразованы в конкретные конечные продукты. Они хорошо подходят для производства деталей при соблюдении процесса утверждения производственных деталей (PPAP).

В этой статье мы подробно расскажем о некоторых преимуществах использования LSR в производстве автомобильных деталей, компонентов для медицинских приборов, уплотнительных изделий для нефтегазовой промышленности, а также широкого спектра потребительских товаров или товаров общего назначения.

LSR и твердость по Шору

Если вам нужно освежить память: силиконовая жидкая резина представляет собой двухкомпонентный эластомер, состоящий из силикона (полимера, состоящего из силоксана), который отверждается платиной с образованием прозрачной, прочной и гибкой резины. Также можно использовать другие отвердители.

LSR доступен с различными уровнями твердости по Шору: от мягкого до твердого. Дюрометр Шора используется для измерения твердости материала, обычно полимеров.

Твердость эластомера измеряется на основе глубины вмятины с помощью измерителя стандартного размера и формы. Твердость получается путем сравнения разницы между небольшой начальной силой и гораздо большей конечной силой.

Международная шкала твердости резины (IRHD) имеет диапазон от 0 до 100, что соответствует модулю упругости 0 (0) и бесконечному (100) соответственно. Измерение производится путем вдавливания жесткого шарика в резиновый образец.

Шкала Шора А наиболее распространена в США. Показания варьируются от 30 до 95 баллов. В более твердых эластомерах используется заостренный конический индентор со шкалой по Шору D.

• 60 по Шору А мягче, чем 70.
• 70 Shore A является стандартом
• Твердость 90 по Шору А очень жесткая.

(Источник изображения: Public Domain)

Преимущества использования жидкой силиконовой резины

Продукты LSR обладают многими ключевыми свойствами, которые делают их отличным выбором для использования в различных приложениях. Они есть:

• Выдерживает температуру от –155°F (68,33°C) до 392°F (200°F)
• Настраиваемая твердость от 10 до 80 по Шору А по твердости.
• Устойчивость к условиям окружающей среды, таким как озон, вода, пар и ультрафиолетовый свет, при этом не наблюдается значительного старения.
• Биосовместимость с конечным продуктом, имеющим класс FDA.
• Он не имеет запаха и вкуса, не поддерживает рост бактерий, не оставляет пятен и не разъедает другие материалы.
• Поскольку жидкие силиконовые каучуки обладают высокой гибкостью, они не подвергаются остаточной деформации даже при длительном сжатии.

Химическая структура жидкой силиконовой резины

Химическая структура LSR аналогична структуре других силиконов, таких как полидиметилсилоксан (ПДМС). Однако LSR образуется, когда длинные полисилоксановые цепи приобретают жесткость и прочность на разрыв за счет специально обработанного диоксида кремния. Полисилоксаны отличаются от других полимеров тем, что их основные цепи состоят из звеньев Si-O-Si, в отличие от многих других полимеров, которые содержат углеродные основные цепи.

Химическая структура LSR основана на сшитом полимере с добавлением платинового катализатора. Метилводородсилоксан в каучуке действует как сшивающий агент. В то же время платиновый катализатор необходим для процесса отверждения. Это помогает гарантировать, что конечный продукт будет прочным и долговечным.

(Изображение доступно по лицензии Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported .)

Разнообразие приложений с использованием LSR

Материалы LSR используются во многих продуктах, включая электроизоляцию, герметизацию и герметизацию, а также компоненты для медицинских устройств. Его универсальность позволяет использовать его в различных отраслях промышленности, таких как аэрокосмическая и военная , автомобильная , пищевая и фармацевтическая , а также медицинская и фармацевтическая .

Формование жидкой силиконовой резины предпочтительнее компрессионного формования, поскольку во многих производственных ситуациях создание прототипов связано с меньшими затратами.

Цикл быстрого отверждения продуктов LSR позволяет комбинировать существующие компоненты, а затем формовать их под давлением. Это обеспечивает надежную и повторяемую обработку большими партиями. Кроме того, из LSR можно формовать сложные формы, что делает его идеальным для точного формования.

• Медицинские сорта: LSR часто используется в медицинских устройствах и имплантатах, поскольку он обладает высокой биосовместимостью, а его компоненты можно стерилизовать.
• Электрические детали: ЛСР — популярный материал для изготовления электрических деталей. Он подходит для применений с высоким напряжением благодаря своей устойчивости к высоким электрическим нагрузкам.
• Самосмазывающийся: LSR подходит для изготовления деталей, которые не требуют смазки или где смазка наносится с трудом или невозможно.
• Автомобильные детали: используется в уплотнениях и прокладках двигателя.
• Самосвязывание: LSR содержат усилители адгезии, которые позволяют им связываться с собой и другими материалами, такими как алюминий, нержавеющая сталь и стеклонаполненный нейлон.
• Радионепрозрачность: этот тип LSR содержит сульфат бария, который делает их видимыми в рентгеновских лучах, что полезно в приложениях медицинской визуализации.
• Огнестойкий: LSR может противостоять горению и соответствует рейтингу UL 94 HB, поэтому его можно использовать в средах, где пожарная безопасность является проблемой.

Жидкая силиконовая резина и термопластичные эластомеры

В прошлом термопластичные эластомеры (ТПЭ) были предпочтительным выбором для литья под давлением. Однако во многих случаях ЛСР быстро обогнал TPE. Итак, почему LSR является лучшим вариантом для литья под давлением, чем TPE? Есть несколько причин:

• Долговечность: LSR имеет гораздо более высокую устойчивость к перепадам температур, что обеспечивает долговременную стабильность. Также материал имеет низкую остаточную деформацию при сжатии и более устойчив к износу.
• Нетоксичность: LSR нетоксичен и не разлагается с течением времени. Он также устойчив к агрессивным химикатам и чистящим средствам, что делает его безопасным выбором для применения в медицине и пищевой промышленности.
• Вязкость: LSR имеет гораздо более низкую вязкость, что облегчает работу и обеспечивает более гладкую поверхность. Его исключительная гибкость позволяет придавать ему сложные формы, которые с меньшей вероятностью треснут или сломаются во время литья под давлением.
• Устойчивость к ультрафиолетовому излучению: он устойчив к ультрафиолетовому излучению, что делает его наиболее подходящим для производства продукции, которая должна соответствовать строгим стандартам.

Следует иметь в виду, что LSR дороже, чем TPE, но повышенная долговечность и гибкость делают его выгодной инвестицией.

Подводя итог, можно сказать, что жидкий силиконовый каучук (LSR) предлагает инженерам-конструкторам и специалистам-производителям универсальный материал, который можно многократно использовать в различных отраслях промышленности. Учитывая такое большое количество потенциальных применений, нет никаких сомнений в том, что популярность LSR будет продолжать расти.

Нужна цитата? Пожалуйста, заполните нашу форму запроса предложения .

Есть вопросы? Поговорите с одним из наших экспертов по телефону 832-990-9374.