21 idee sbagliate sulla gomma siliconica liquida

La famiglia dei siliconi comprende un'ampia varietà di composti ed è probabilmente la famiglia di materiali più utilizzata al mondo. I materiali in gomma siliconica liquida trovano impiego in prodotti di consumo come apparecchiature elettriche ed elettroniche, in astronomia, biotecnologie, nonché nei settori automobilistico, aeronautico, delle bevande, edile, delle vernici, idraulico, tessile e dei giocattoli.

Esistono alcuni miti e idee sbagliate sui materiali siliconici nel loro complesso, inclusa la gomma siliconica liquida, che impediscono ad alcuni professionisti di utilizzare questi materiali con piena fiducia. Di seguito sono riportati i miti più comuni sulla famiglia dei materiali siliconici, con un focus specifico sulla gomma siliconica liquida, e semplici spiegazioni sui motivi per cui ciascun materiale è impreciso.

Cos'è la gomma siliconica liquida?

LSR è l'abbreviazione di Liquid Silicone Rubber, ovvero gomma siliconica liquida (colla per incapsulamento). In effetti, tutti i prodotti in silicone che sono liquidi prima della polimerizzazione e in elastomero dopo la polimerizzazione possono essere definiti LSR (gomma siliconica liquida). Tuttavia, LSR è solitamente definita gomma siliconica liquida in senso stretto.

GE lo definisce come segue: LSR si riferisce a una gomma siliconica bicomponente per addizione che produce elastomeri mediante stampaggio a iniezione in un rapporto peso/volume di 1:1, che nella classificazione dei prodotti SHINETSU è LIM (Liquid Injection Molding). Si riferisce alla gomma siliconica utilizzata specificamente per lo stampaggio a iniezione e viene spesso utilizzata per realizzare componenti standard di grandi dimensioni.

Nella classificazione dei prodotti DOWCORNING, la LSR include non solo i prodotti per stampaggio a iniezione, ma anche gomme siliconiche bicomponenti incolori e trasparenti, miscelate in rapporto 1:1, come i conformal coating. Secondo DOW CORNING, la LSR si riferisce a una gomma bicomponente incolore, trasparente o traslucida, ad alta viscosità (generalmente superiore a 10 Pa⁻¹S), ottenuta per stampaggio per addizione, in un rapporto in peso o in volume di 1:1. Può essere utilizzata per realizzare prodotti in gomma siliconica trasparente e traslucida e può essere utilizzata anche con pigmenti, primer, ecc.

Idee sbagliate 1: Il silicone è un elemento chimico o un ingrediente

I primi prodotti in silicone che vengono in mente sono solitamente protesi mammarie, lubrificanti, un ingrediente di alcuni cosmetici e possono persino essere confusi con il silicone. In realtà, i siliconi sono una famiglia di sostanze chimiche che si presentano in diversi stati (liquido, gel, solido). Nello specifico, le gomme siliconiche, lunghe molecole formate da silicio (Si) e ossigeno (O), possono avere proprietà diverse ed essere utilizzate in diverse applicazioni a seconda della loro disposizione.

Idee sbagliate 2: la gomma siliconica è un materiale sintetico

La gomma siliconica, compresa la gomma siliconica liquida, è sintetica nel senso che la sua sintesi è opera dell'uomo. Tuttavia, le materie prime sono completamente naturali: la sabbia o "biossido di silicio" è formata da silicio e ossigeno. In effetti, gli esseri umani utilizzano materiali silicei naturali per punte di freccia e ciotole da molti anni. Sebbene silicio, biossido di silicio e silicone siano diversi, la confusione è comprensibile. Per chiarire: il silicio è un elemento chimico; il biossido di silicio è un tipo di biossido di silicio (sabbia) utilizzato per produrre la famiglia di materiali siliconici.

Idee sbagliate 3: la gomma siliconica può essere lavorata e applicata solo ad alte temperature

Esistono diversi tipi di siliconi, come la gomma siliconica vulcanizzabile a temperatura ambiente (RTV), che può essere lavorata e applicata a temperatura ambiente. Se l'applicazione richiede l'uso di gomma siliconica liquida (LSR), questa può essere modificata in modo da poter essere stampata e vulcanizzata a basse temperature. Questa tecnologia è utilizzata principalmente in applicazioni elettriche ed elettroniche e nella produzione di stampi in silicone.

Idee sbagliate 4: i materiali LSR possono essere utilizzati a qualsiasi temperatura

Sebbene l'intervallo di temperatura sia ampio, i diversi tipi di LSR hanno diverse resistenze alla temperatura massima e la varietà appropriata deve essere selezionata in base all'ambiente di utilizzo.

Idee sbagliate 5: la gomma siliconica è appiccicosa

Questo mito è legato alla sensazione al tatto della gomma siliconica. In genere, si tende a pensare che tutta la gomma siliconica sia appiccicosa, ma questo dipende dai requisiti di lavorazione e applicazione. Ad esempio, nell'isolamento dei cavi o nelle applicazioni medicali che utilizzano gomma siliconica liquida, la superficie del componente deve essere il più liscia possibile, senza lasciare una sensazione appiccicosa. La formula della gomma siliconica può essere modificata aggiungendo mica o modificando le condizioni di lavorazione.

Idee sbagliate 6: La gomma siliconica è morbida ed elastica

La durezza Shore è una scala utilizzata per misurare la durezza del silicone. Ad esempio, un elastico ha una durezza Shore di 25, mentre i pattini a rotelle o i pattini a rotelle hanno una durezza Shore di 100. Si ritiene generalmente che tutti i siliconi abbiano una durezza inferiore a 40 Shore, quindi sono considerati dotati di scarse proprietà meccaniche. Tuttavia, non è così. Esistono molti modi per aumentare la durezza della gomma siliconica, come la creazione di più legami incrociati o l'aggiunta di cariche. Ad esempio, la durezza Shore della gomma siliconica liquida ottica è 70, il che la rende quasi non elastica.

Idee sbagliate 7: Minore è la durezza del materiale LSR, migliore è l'elasticità

Durezza ed elasticità non sono semplicemente proporzionali e la progettazione deve tenere conto dei requisiti applicativi.

Idee sbagliate 8: la gomma siliconica produce molto fumo quando brucia

Si ritiene che la combustione della gomma siliconica produca fumo e gas, il che è sfavorevole per alcune applicazioni. In realtà, la gomma siliconica è intrinsecamente autoestinguente. A seconda dell'abbinamento della gomma siliconica, l'aggiunta di ritardanti di fiamma può eliminare completamente la generazione di gas e fumo e soddisfare i requisiti standard.

Idee sbagliate 9: la gomma siliconica provoca inquinamento atmosferico

Le sostanze chimiche che causano inquinamento ambientale sono i composti organici volatili (COV), come acetone, alcol, metacrilato, acetato, ecc. È stato dimostrato che i composti clorofluorocarburi (CFC) hanno un impatto sullo strato di ozono. Grazie alla loro natura inorganica, i composti organosilicio o le loro miscele non contengono queste sostanze chimiche inquinanti.

Idee sbagliate 10: la gomma siliconica impiega migliaia di anni per degradarsi

Secondo la definizione letterale di biodegradabilità, la gomma siliconica non è biodegradabile. Tuttavia, in determinate condizioni ambientali, la struttura principale silicio-ossigeno può scomporsi in acqua, acido silicico e anidride carbonica. La luce solare e l'ossigeno atmosferico producono catene di silicone a basso peso molecolare (ciclopentasilossano). Quando vengono interrate, i minerali del suolo agiscono come catalizzatori, accelerando la rottura della catena e degradando la gomma siliconica in pochi giorni.

Idee sbagliate 11: LSR può essere riciclato come i termoplastici

Infatti, la LSR è una gomma termoindurente che non può essere riciclata tramite fusione dopo la polimerizzazione e richiede tecniche di riciclaggio fisiche o chimiche.

Idee sbagliate 12: Il silicone può causare allergie e irritazioni

Sono stati condotti molti studi su questo argomento e, a differenza di altri tipi di gomma (ad esempio, la gomma di lattice naturale), la gomma siliconica non irrita la pelle né provoca reazioni allergiche. Anzi, l'intrinseca inerzia biologica dei siliconi (inclusa la gomma siliconica liquida) rappresenta un vantaggio.

Idee sbagliate 13: La gomma siliconica è bioaccumulabile nel corpo umano

Il bioaccumulo è "l'accumulo di sostanze tossiche nei tessuti degli organismi viventi. Ciò si verifica quando la velocità di ingestione di una sostanza è superiore alla velocità di escrezione o di trasformazione metabolica della sostanza". Test approfonditi hanno dimostrato che la gomma siliconica ha un'eccellente compatibilità con i tessuti e i fluidi umani rispetto ad altri elastomeri e presenta reazioni tissutali estremamente basse una volta impiantata. Inodore e insapore, il silicone non favorisce la crescita batterica e non macchia né corrode altri materiali. Le sue formulazioni sono generalmente conformi alle linee guida sulla biocompatibilità dei prodotti medicali FDA, ISO e di terze parti.

Idee sbagliate 14: I prodotti LSR sono assolutamente sicuri e non presentano alcun rischio allergico

La maggior parte degli LSR non sono tossici, ma possono comunque causare reazioni allergiche in un numero molto limitato di persone sensibili.

Idee sbagliate 15: Tutti i materiali LSR sono adatti per applicazioni di grado alimentare e medico

Le prestazioni e la certificazione degli LSR con diverse formulazioni variano notevolmente e devono essere selezionate in base a normative specifiche (FDA, USP Classe VI, ecc.).

Idee sbagliate 16: La gomma siliconica può causare malattie

Poiché molte applicazioni della gomma siliconica entrano in contatto con il corpo umano o con gli alimenti, esiste il rischio che il materiale possa causare malattie. In termini di rilascio di molecole durante l'applicazione, queste sono troppo grandi per penetrare nei tessuti. La Food and Drug Administration (FDA) statunitense è molto severa sui materiali che entrano in contatto con gli esseri umani e li ha approvati per l'uso con materiali di consumo come alimenti e bevande. Il silicone alimentare può essere utilizzato anche nell'industria cosmetica e farmaceutica.

Idee sbagliate 17: lo stampaggio a iniezione LSR è semplice e richiede poche regolazioni dei processi

Il processo di stampaggio LSR è complesso e richiede un controllo rigoroso della temperatura, della pressione, del rapporto di miscelazione e del tempo di vulcanizzazione.

Idee sbagliate 18: i prodotti LSR non richiedono post-elaborazione

Alcuni prodotti LSR richiedono una pulizia tramite distacco dallo stampo, una vulcanizzazione secondaria o un trattamento superficiale per garantire prestazioni stabili.

Idee sbagliate 19: LSR può sostituire tutti i materiali in gomma

Altre gomme potrebbero essere più adatte in determinati ambienti ad alta usura o con carichi meccanici estremi.

Idee sbagliate 20: i prodotti LSR sono inevitabilmente costosi e non adatti al mercato di massa

La produzione su larga scala e l'ottimizzazione dei processi possono ridurre efficacemente i costi e sono adatte a un'ampia gamma di applicazioni.

Idee sbagliate 21: LSR ha colori e trasparenza illimitati

A causa delle proprietà del materiale, la trasparenza e la gamma di colori sono limitate.

WPerché scegliamo l'LSR?

Aree di applicazione LSR

Processo di produzione LSR

La produzione di gomma siliconica liquida comprende principalmente la preparazione delle materie prime, la miscelazione, lo stampaggio a iniezione o a estrusione, la post-lavorazione e l'ispezione. Durante il processo di miscelazione, il rapporto tra polimero di base e agente reticolante e la quantità di catalizzatore devono essere controllati con precisione per garantire la stabilità delle prestazioni del prodotto. Durante il processo di stampaggio, è possibile realizzare forme complesse e prodotti di alta precisione grazie alla progettazione precisa dello stampo e al controllo della temperatura. La post-lavorazione include la polimerizzazione, la sbavatura, la pulizia, l'ispezione, ecc. per garantire la qualità finale del prodotto.

Con il servizio di stampaggio personalizzato in silicone ZSR Unlimited, ZSR realizza prodotti in silicone personalizzati per diverse esigenze in tutto il mondo, dallo schizzo alla consegna finale, garantendo prodotti di qualità per diverse applicazioni industriali, residenziali, commerciali e mediche.

Il team di ZSR collabora con proprietari di marchi di diversi settori, responsabili dello sviluppo prodotto, product manager e product designer, offrendo loro soluzioni OEM e ODM che spaziano dalla progettazione e prototipazione di prodotti in silicone stampato LSR, alla produzione a contratto , alla stampa e al confezionamento, garantendo il successo dei loro progetti in silicone.

Altre FAQ su LSR

D1: Qual è la differenza tra silicone liquido e silicone comune?

A1: Il silicone liquido è un materiale bicomponente stampabile a iniezione, mentre il silicone comune è per lo più solido o in fogli e il metodo di stampaggio è diverso.

D2: I prodotti LSR possono essere sterilizzati ad alte temperature?

A2: La maggior parte degli LSR può resistere alla sterilizzazione ad alta temperatura, ma il limite di temperatura specifico deve essere confermato in base al grado del materiale.

D3: I prodotti LSR possono essere tinti?

A3: Sì, è necessario utilizzare paste colorate speciali e la stabilità del colore è correlata alla formula del materiale.

SDIFFICILE CONDIZIONE

Essendo un materiale elastomerico ad alte prestazioni, la gomma siliconica liquida offre un'ampia gamma di prospettive applicative. Tuttavia, esistono molti malintesi sulle sue prestazioni e sulla sua applicazione. Una conoscenza approfondita e una selezione scientifica sono fondamentali per garantire la qualità del prodotto e ridurre i rischi. Le aziende che si occupano di applicazione e vendita di prodotti in silicone dovrebbero combinare le proprie esigenze, avvalendosi del supporto tecnico di fornitori professionali e di processi di progettazione e controllo ragionevoli, per massimizzare il valore dei materiali LSR. Grazie a una corretta comprensione e a un'applicazione efficace, la LSR aiuterà più settori a raggiungere innovazioni.

Se avete bisogno di consigli sulla selezione dei materiali LSR e sui processi per specifiche applicazioni industriali, contattate gli esperti di ZSR in materiali e stampaggio a iniezione. Vi consiglieremo i materiali più adatti in base agli scenari applicativi e alle esigenze del vostro progetto in silicone, per aiutarvi a raggiungere il successo.

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