Vulcanization siliconyw'r broses o groeslinio polymerau silicon i'w trawsnewid o gyflwr meddal, heb ei drin yn ddeunydd gwydn, elastig a gwrthsefyll gwres. Gall vulcanization ddigwydd trwy amrywiol ddulliau yn dibynnu ar y llunio a'r cymhwysiad. Isod mae esboniad manwl o'ramodau vulcanizationa'rproses vulcanizationar gyfer silicon.
1. Dulliau Vulcanization
Yn gyffredinol, mae vulcanization silicon yn disgyn i dri phrif gategori, yn dibynnu ar y mecanwaith halltu:
1.1 SCIRE Aelod (Platinwm-Catalyzed)
Mecanwaith:
Mae croeslinio yn digwydd trwy aadwaith hydrosilylationrhwng polymerau silicon gyda grwpiau finyl a chroesliniwr sy'n cynnwys grwpiau Si-H, wedi'u cataleiddio gan gatalydd platinwm.
Ngheisiadau:
A ddefnyddir ar gyferrwbwyr silicon purdeb uchelFel rwber silicon hylif (LSR), silicones gradd feddygol, a silicones gradd bwyd.
Manteision:
Halltu cyflym, dim sgil -gynhyrchion, ac eiddo mecanyddol rhagorol.
1.2 Curing Condensation
Mecanwaith:
Mae croeslinio yn digwydd trwy adwaith rhwng polymerau silicon a lleithder, gan ryddhau sgil -gynhyrchion bach fel alcohol, asid asetig, neu aminau.
Ngheisiadau:
Yn gyffredin ynvulcanizing tymheredd ystafell (rtv)silicones, a ddefnyddir mewn seliwyr a gludyddion.
Manteision:
Iachâd ar dymheredd yr ystafell ac mae'n ddelfrydol ar gyfer strwythurau mawr neu gymhleth.
1.3 yn halltu perocsid
Mecanwaith:
Mae perocsidau organig yn dadelfennu â gwres, gan gynhyrchu radicalau rhydd sy'n gyrru croeslinio polymerau silicon.
Ngheisiadau:
A ddefnyddir ar gyferVulcanization tymheredd uchel (HTV)Silicones, fel gasgedi modurol, morloi a rhannau diwydiannol.
Manteision:
Yn cynhyrchu silicon cryf sy'n gwrthsefyll gwres.
2. Amodau Vulcanization
Mae'r amodau vulcanization penodol (tymheredd, amser a phwysau) yn amrywio yn dibynnu ar y math o silicon a dull halltu. Isod mae amodau nodweddiadol:
| Math Vulcanization | Nhymheredd | Hamser | Mhwysedd | Amgylchedd/nodiadau |
|---|---|---|---|---|
| Ychwanegu ar Curing (LSR) | 120 gradd –200 gradd (248 gradd F - 392 gradd f) | 30 eiliad i 5 munud | Bar 50–150 | Mae angen rheoli tymheredd manwl gywir a chatalydd platinwm. |
| Curing Cyddwysiad (RTV) | Temp ystafell neu 20 gradd -50 gradd (68 gradd F - 122 gradd f) | Oriau i Ddyddiau | Atmosfferig | Yn gwella'n araf; Mae lleithder yn cyflymu halltu. |
| Curing Perocsid (HTV) | 160 gradd –200 gradd (320 gradd F - 392 gradd f) | 5–15 munud | Bar 50–150 | Yn gofyn am ôl-halltu ar dymheredd uwch (ee, 200 gradd am 2–4 awr) ar gyfer yr eiddo gorau posibl. |
3. Proses Vulcanization
Mae'r camau yn y broses vulcanization yn dibynnu ar y dull halltu ond yn gyffredinol maent yn cynnwys y camau canlynol:
3.1 Paratoi Cyn-Vulcanization
Cymysgu deunydd:
Mae polymer sylfaen silicon yn gymysg ag asiantau halltu, llenwyr (ee silica), pigmentau ac ychwanegion (ee sefydlogwyr neu wrth -fflamau fflam).
Ar gyfer halltu ychwanegiadau, gellir ychwanegu catalydd platinwm ac atalyddion hefyd.
Ar gyfer torri perocsid, mae'r perocsid wedi'i ymgorffori wrth gymysgu.
Deaeradiad:
Mae swigod aer yn cael eu tynnu o'r gymysgedd er mwyn osgoi gwagleoedd neu ddiffygion wrth halltu.
3.2 Mowldio neu Gais
Trosglwyddo i Wyddgrug:
Mae'r silicon a baratowyd yn cael ei chwistrellu neu ei dywallt i fowldiauLsrneu ei ffurfio yn gynfasau ar gyferHtv.
Ar gyfer RTV, mae'r silicon yn cael ei gymhwyso'n uniongyrchol i'r swbstrad (ee, fel seliwr neu lud).
Siapi:
Rhoddir pwysau i sicrhau bod y silicon yn llenwi'r mowld yn llwyr ac yn cymryd y siâp a ddymunir.
3.3 Vulcanization (halltu)
Tymheredd a Chymhwysiad Pwysau:
Rhoddir gwres mewn amgylchedd rheoledig (ee popty, gwasg boeth, neu beiriant mowldio chwistrelliad).
Mae pwysau yn sicrhau llenwi llwydni yn iawn ac yn dileu pocedi aer.
Adwaith Cemegol:
Mae croeslinio yn digwydd, gan drawsnewid y silicon yn ddeunydd solet, elastig.
Drosychwanegiad, Mae croeslinio wedi'i gwblhau mewn munudau.
Droshalltu perocsid, mae croeslinio yn digwydd yn ystod gwresogi, ond yn aml mae'n ofynnol i ôl-halltu gael gwared â sgil-gynhyrchion gweddilliol.
3.4 Ôl-Curing (Dewisol)
Pwrpasol:
Yn dileu anweddolion gweddilliol neu sgil -gynhyrchion (ee cynhyrchion chwalu perocsid).
Yn gwella priodweddau mecanyddol a thermol.
Amodau:
Yn nodweddiadol,200 gradd (392 gradd f)dros2–4 awrmewn popty wedi'i awyru.
Yn ofynnol ar gyfer y mwyafrifSilicones htva rhaiCeisiadau LSR(ee, cynhyrchion meddygol neu radd bwyd).
3.5 Profi a Sicrwydd Ansawdd
Arolygiad:
Mae rhannau gorffenedig yn cael eu gwirio am ddiffygion fel swigod aer, halltu anghyflawn, neu afreoleidd -dra wyneb.
Profi Eiddo:
Priodweddau mecanyddol (ee cryfder tynnol, elongation, ymwrthedd rhwyg).
Ymwrthedd cemegol a sefydlogrwydd thermol.
Cydymffurfiad rheoliadol (EG, FDA, Dosbarth VI Dosbarth VI, neu Safonau Modurol).
4. Ffactorau Allweddol sy'n Dylanwadu ar Fulcanization
Asiantau halltu:
Mae math a maint yr asiant halltu yn pennu cyflymder a maint y croeslinio.
Nhymheredd:
Mae tymereddau uwch yn cyflymu halltu ond gallant fentro gor-halltu neu ddiraddio.
Mhwysedd:
Yn sicrhau llenwi mowldiau unffurf ac yn lleihau entrapment aer.
Hamser:
Mae tanseilio yn arwain at groeslinio anghyflawn, tra gall gor-halltu achosi disgleirdeb.
Ychwanegion:
Mae llenwyr a sefydlogwyr yn dylanwadu ar briodweddau mecanyddol ac ymddygiad halltu.
5. Cymhariaeth o ddulliau vulcanization
| Hagwedd | Ychwanegiad | Cyddwyso | Halltu perocsid |
|---|---|---|---|
| Cyflymder halltu | Ymprydion | Arafwch | Cymedrola ’ |
| Sgil -gynhyrchion | Neb | Moleciwlau bach (ee, alcohol) | Gweddillion perocsid |
| Sensitifrwydd tymheredd | High | Amgylchynol i wres isel | Uchel (angen gwres) |
| Priodweddau mecanyddol | Rhagorol | Da | Rhagorol |
| Eco-gyfeillgar | High | Cymedrola ’ | Cymedrola ’ |
| Ngheisiadau | Meddygol, gradd bwyd | Selwyr, gludyddion | Diwydiannol, modurol |
6. Cymwysiadau silicon vulcanedig
Silicon wedi'i halltu ychwanegiad: Dyfeisiau meddygol, mowldiau gradd bwyd, cynhyrchion babanod.
Silicon wedi'i halltu cyddwysiad: Selwyr, gludyddion, a haenau.
Silicon wedi'i halltu â pherocsid: Gasgedi modurol, morloi diwydiannol, a rhannau tymheredd uchel.
Nghasgliad
Mae'r broses vulcanization silicon a'i amodau yn dibynnu ar y dull halltu, llunio deunydd, a'r cymhwysiad a fwriadwyd.Ychwanegiadyn gyflym ac yn lân, yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau purdeb uchel, trahalltu perocsidyn cynnig gwydnwch rhagorol at ddefnydd diwydiannol. Mae rheolaeth briodol dros dymheredd, pwysau ac amser halltu yn sicrhau'r perfformiad gorau posibl a hirhoedledd y silicon vulcanedig.

