Material de borracha de silicone líquida - 21 equívocos sobre a borracha de silicone líquida - Z.S.R.

21 equívocos sobre borracha de silicone líquido

A família do silicone consiste em uma grande variedade de compostos e é provavelmente a família de materiais mais utilizada no mundo. Os materiais de borracha de silicone líquida podem ser usados ​​em produtos de consumo, como eletrônicos e elétricos, astronomia, biotecnologia, bem como nas indústrias automotiva, aeroespacial, de bebidas, construção civil, de tintas, hidráulica, têxtil e de brinquedos.

Existem alguns mitos e equívocos sobre os materiais de silicone como um todo, incluindo a borracha de silicone líquido, que impedem alguns profissionais de utilizá-los com total confiança. Abaixo, apresentamos os mitos mais comuns sobre a família de materiais de silicone, com foco específico na borracha de silicone líquido, e explicações simples sobre por que cada material é impreciso.

O que é borracha de silicone líquida?

LSR é a abreviação de Liquid Silicone Rubber, que significa borracha de silicone líquida (cola para envasamento). Na verdade, todos os produtos de silicone que são líquidos antes da cura e elastômeros após a cura podem ser chamados de LSR (borracha de silicone líquida). No entanto, a LSR é geralmente chamada de borracha de silicone líquida em um sentido estrito.

A GE define da seguinte forma: LSR refere-se a uma borracha de silicone de adição de dois componentes que produz elastômeros por moldagem por injeção na proporção de 1:1 em peso ou volume, o que é LIM (Moldagem por Injeção de Líquido) na classificação de produtos SHINETSU. Refere-se à borracha de silicone usada especificamente para moldagem por injeção e é frequentemente usada para fabricar peças padronizadas em larga escala.

A LSR na classificação de produtos da DOWCORNING inclui não apenas produtos de moldagem por injeção, mas também borracha de silicone de adição de dois componentes, incolor e transparente, misturada na proporção de 1:1, como revestimentos isolantes. De acordo com a DOW CORNING, LSR refere-se a uma borracha moldada por adição de dois componentes, incolor, transparente ou translúcida, de alta viscosidade (geralmente superior a 10 Pa”S), na proporção de 1:1 em peso ou volume. Pode ser usada para fabricar produtos de borracha de silicone transparentes e translúcidas, e também pode ser usada com pigmentos, primers, etc.

Equívocos 1: O silicone é um elemento ou ingrediente químico

Os primeiros produtos de silicone que vêm à mente geralmente são implantes mamários, lubrificantes, um ingrediente em certos cosméticos e podem até ser confundidos com silicone. A realidade é que os silicones são uma família de substâncias químicas que se apresentam em diferentes estados (líquido, gel, sólido). Especificamente, as borrachas de silicone, que são moléculas longas formadas por silício (Si) e oxigênio (O), podem ter propriedades diferentes e ser usadas em diferentes aplicações, dependendo de como são dispostas.

Equívocos 2: A borracha de silicone é um material sintético

A borracha de silicone, incluindo a borracha de silicone líquida, é sintética no sentido de que sua síntese é criada por humanos. No entanto, as matérias-primas são completamente naturais: a areia ou "dióxido de silício" é formada a partir de silício e oxigênio. De fato, os humanos têm usado materiais de silício natural em pontas de flecha e tigelas há muitos anos. Embora silício, dióxido de silício e silicone sejam diferentes, a confusão é compreensível. Para esclarecer: o silício é um elemento químico; o dióxido de silício é um tipo de dióxido de silício (areia) usado para produzir a família de materiais do silicone.

Equívoco 3: A borracha de silicone só pode ser processada e aplicada em altas temperaturas

Existem diferentes tipos de silicone, como a borracha de silicone vulcanizável à temperatura ambiente (RTV), que pode ser processada e aplicada à temperatura ambiente. Se a aplicação exigir o uso de borracha de silicone líquido (LSR), ela pode ser modificada para ser moldada e vulcanizada em baixas temperaturas. É usada principalmente em aplicações elétricas e eletrônicas e na produção de moldes de silicone.

Equívocos 4: Os materiais LSR podem ser usados ​​em qualquer temperatura

Embora a faixa de temperatura seja ampla, diferentes tipos de LSR têm diferentes resistências máximas de temperatura, e a variedade apropriada deve ser selecionada de acordo com o ambiente de uso.

Equívocos 5: A borracha de silicone é pegajosa

Este mito está relacionado ao toque da borracha de silicone. Geralmente, as pessoas tendem a pensar que toda borracha de silicone é pegajosa, mas isso depende dos requisitos de processamento e aplicação. Por exemplo, em isolamento de cabos ou aplicações médicas usando borracha de silicone líquida, a superfície da peça deve ser o mais lisa possível, sem sensação pegajosa. A fórmula da borracha de silicone pode ser modificada para adicionar mica ou alterar as condições de processamento.

Equívocos 6: A borracha de silicone é macia e elástica

A dureza Shore é uma escala usada para medir a dureza do silicone. Por exemplo, uma pulseira de borracha tem uma dureza Shore de 25, enquanto patins ou patins têm uma dureza Shore de 100. Acredita-se geralmente que todos os silicones tenham uma dureza inferior a 40 Shore, portanto, são considerados como tendo baixas propriedades mecânicas. No entanto, este não é o caso. Existem muitas maneiras de aumentar a dureza da borracha de silicone, como criar mais ligações cruzadas ou adicionar cargas. Por exemplo, a dureza Shore da borracha de silicone líquido óptico é 70, o que a torna quase inelástica.

Equívocos 7: Quanto menor a dureza do material LSR, melhor a elasticidade

Dureza e elasticidade não são simplesmente proporcionais, e o design precisa levar em conta os requisitos da aplicação.

Equívoco 8: A borracha de silicone produz muita fumaça ao queimar

Acredita-se que a queima da borracha de silicone produz fumaça e gás, o que é desfavorável para algumas aplicações. De fato, a borracha de silicone é inerentemente autoextinguível. Dependendo da combinação da borracha de silicone, a adição de retardantes de chama pode eliminar completamente a geração de gás e fumaça e atender aos requisitos padrão.

Equívocos 9: A borracha de silicone causa poluição atmosférica

Os produtos químicos que causam poluição ambiental são compostos orgânicos voláteis (COVs), como acetona, álcool, metacrilato, acetato, etc. Compostos de clorofluorcarbono (CFCs) têm impacto na camada de ozônio. Devido à sua natureza inorgânica, compostos ou misturas de organossilício não contêm esses produtos químicos que causam poluição.

Equívocos 10: A borracha de silicone leva milhares de anos para se degradar

Pela definição literal de biodegradabilidade, a borracha de silicone não é biodegradável. No entanto, sob certas condições ambientais, a estrutura de silício-oxigênio pode se decompor em água, ácido silícico e dióxido de carbono. A luz solar e o oxigênio atmosférico produzem cadeias de silicone de baixo peso molecular (ciclopentasiloxano). Quando enterradas, os minerais do solo atuam como catalisadores, acelerando a quebra das cadeias e degradando a borracha de silicone em apenas alguns dias.

Equívocos 11: LSR pode ser reciclado como termoplásticos

Na verdade, o LSR é uma borracha termoendurecível que não pode ser reciclada por fusão após a cura e requer técnicas de reciclagem física ou química.

Equívocos 12: O silicone pode causar alergias e irritações

Muitos estudos foram realizados sobre este tópico e, ao contrário de outros tipos de borracha (por exemplo, borracha de látex natural), a borracha de silicone não irrita a pele nem produz reações alérgicas. Na verdade, a inércia biológica inerente dos silicones (incluindo a borracha de silicone líquido) é uma vantagem.

Equívocos 13: A borracha de silicone é bioacumulativa no corpo humano

Bioacumulação é "o acúmulo de substâncias tóxicas nos tecidos de organismos vivos. Isso ocorre quando a taxa de ingestão de uma substância é maior que a taxa de excreção ou transformação metabólica da substância". Em testes extensivos, a borracha de silicone apresenta excelente compatibilidade com tecidos e fluidos humanos em comparação com outros elastômeros, além de apresentar reações teciduais extremamente baixas quando implantada. Inodoro e insípido, o silicone não favorece o crescimento bacteriano e não mancha nem corrói outros materiais. Suas formulações geralmente atendem às diretrizes de biocompatibilidade de produtos médicos da FDA, ISO e de terceiros.

Equívocos 14: Os produtos LSR são absolutamente seguros e não apresentam nenhum risco alérgico

A maioria dos LSRs não é tóxica, mas ainda pode causar reações alérgicas em um número muito pequeno de pessoas sensíveis.

Equívocos 15: Todos os materiais LSR são adequados para aplicações de grau alimentício e médico

O desempenho e a certificação de LSRs com diferentes formulações variam significativamente e precisam ser selecionados de acordo com regulamentações específicas (FDA, USP Classe VI, etc.).

Equívocos 16: A borracha de silicone pode causar doenças

Como muitas aplicações de borracha de silicone entram em contato com o corpo humano ou alimentos, existe a preocupação de que o material possa causar doenças. Em termos de liberação de moléculas durante a aplicação, elas são grandes demais para penetrar nos tecidos. A Food and Drug Administration (FDA) dos EUA é muito rigorosa com relação a materiais que entram em contato com humanos e os aprovou para uso em consumíveis como alimentos e bebidas. O silicone seguro para alimentos também pode ser usado nas indústrias cosmética e farmacêutica.

Equívocos 17: A moldagem por injeção de LSR é simples e requer poucos ajustes de processo

O processo de moldagem LSR é complexo e exige controle rigoroso de temperatura, pressão, proporção de mistura e tempo de vulcanização.

Equívocos 18: Produtos LSR não requerem pós-processamento

Alguns produtos LSR exigem limpeza de desmoldagem, vulcanização secundária ou tratamento de superfície para garantir um desempenho estável.

Equívocos 19: LSR pode substituir todos os materiais de borracha

Outras borrachas podem ser mais adequadas em certos ambientes de alto desgaste ou carga mecânica extrema.

Equívocos 20: Os produtos LSR são inevitavelmente caros e não são adequados para o mercado de massa

A produção em larga escala e a otimização de processos podem reduzir custos de forma eficaz e são adequadas para uma ampla gama de aplicações.

Equívocos 21: LSR tem cor e transparência ilimitadas

Devido às propriedades do material, a transparência e a gama de cores são limitadas.

WPor que escolhemos o LSR?

  • Resistência a altas e baixas temperaturas: A borracha de silicone líquido pode manter sua elasticidade e propriedades físicas em uma ampla faixa de temperatura (-60°C a +250°C), o que lhe permite funcionar de forma estável sob condições ambientais extremas.
  • Isolamento elétrico: Sua alta resistividade e baixa constante dielétrica fazem da borracha de silicone líquido um material isolante ideal na indústria eletrônica e elétrica, sendo amplamente utilizada em fios e cabos de alta tensão, embalagens de componentes eletrônicos e outros campos.
  • Biocompatibilidade: Não tóxica, inodora e não propensa a reações alérgicas, a borracha de silicone líquido é amplamente utilizada na área médica, como na fabricação de cateteres médicos, órgãos artificiais, transportadores de medicamentos, etc.
  • Resistência ao envelhecimento e às intempéries: Após exposição prolongada a ambientes agressivos, como raios ultravioleta e ozônio, a borracha de silicone líquido ainda pode manter boa elasticidade e aparência, prolongando a vida útil do produto.
  • Fácil processamento: A forma líquida é conveniente para moldagem por injeção, moldagem por extrusão e outros métodos de processamento, e pode replicar com precisão os detalhes do molde para produzir formas complexas e produtos de alta precisão.
  • Respirabilidade: A borracha de silicone tem a maior permeabilidade ao oxigênio entre as borrachas sintéticas e pode ser usada em produtos que entram em contato com organismos.
  • Impermeabilidade:A borracha de silicone é à prova d'água e hidrofóbica, por isso é usada para fazer produtos de vedação.

Áreas de aplicação do LSR

  • Indústria automotiva: utilizada na fabricação de vedações, componentes de absorção de choque, tubos de óleo, capas protetoras de sensores, etc., para melhorar a segurança e o conforto dos automóveis.
  • Eletrônicos e elétricos: como materiais isolantes, materiais condutores térmicos, materiais de vedação, etc., desempenha um papel importante na iluminação LED, embalagens de semicondutores, transmissão de energia e outros campos.
  • Dispositivos médicos: devido à sua biocompatibilidade, é amplamente utilizado em dispositivos médicos descartáveis, implantes artificiais, acessórios para dispositivos médicos, etc.
  • Produtos infantis: como chupetas, bocais de mamadeira, chupetas, etc., para garantir a segurança e o conforto de bebês e crianças pequenas.
  • Utensílios de cozinha e decoração para casa: como utensílios de cozinha de silicone, capas de vedação, tapetes antiderrapantes, etc., são populares devido à sua alta resistência à temperatura e propriedades fáceis de limpeza.
  • Eletrônicos de consumo: em capas de celulares, pulseiras de relógio, fones de ouvido e outros produtos, a borracha de silicone líquido melhora a experiência do usuário com seu toque macio, resistência a quedas e resistência ao desgaste.

Processo de produção LSR

A produção de borracha de silicone líquido inclui principalmente a preparação da matéria-prima, mistura, moldagem por injeção ou extrusão, pós-processamento e inspeção. Durante o processo de mistura, a proporção entre o polímero base e o agente de reticulação e a quantidade de catalisador devem ser controladas com precisão para garantir a estabilidade do desempenho do produto. Durante o processo de moldagem, formas complexas e produtos de alta precisão podem ser fabricados por meio de projeto preciso do molde e controle de temperatura. O pós-processamento inclui cura, rebarbação, limpeza, inspeção, etc., para garantir a qualidade final do produto.

Com o serviço de moldagem de silicone personalizado da ZSR Unlimited, a ZSR fabrica produtos de silicone personalizados para diversas necessidades no mundo todo, do esboço à entrega final, garantindo produtos de qualidade para diferentes aplicações industriais, residenciais, comerciais e médicas.

A equipe da ZSR trabalha em conjunto com proprietários de marcas de diferentes setores, gerentes de desenvolvimento de produtos, gerentes de produtos e designers de produtos, oferecendo soluções OEM/ODM que vão desde o design e prototipagem de produtos de silicone moldado em LSR até a fabricação sob contrato , impressão e embalagem, garantindo o sucesso de seus projetos de silicone.

Mais perguntas frequentes sobre LSR

P1: Qual é a diferença entre silicone líquido e silicone comum?

R1: O silicone líquido é um material moldável por injeção de dois componentes, enquanto o silicone comum é principalmente sólido ou em forma de folha, e o método de moldagem é diferente.

P2: Os produtos LSR podem ser esterilizados em altas temperaturas?

R2: A maioria dos LSRs pode suportar esterilização em alta temperatura, mas o limite de temperatura específico precisa ser confirmado com base no grau do material.

Q3: Os produtos LSR podem ser tingidos?

R3: Sim, pastas de cores especiais devem ser usadas, e a estabilidade da cor está relacionada à fórmula do material.

Summary

Como um material elastômero de alto desempenho, a borracha de silicone líquido possui uma ampla gama de possibilidades de aplicação. No entanto, existem muitos mal-entendidos sobre seu desempenho e aplicação. O conhecimento aprofundado e a seleção científica são essenciais para garantir a qualidade do produto e reduzir riscos. As empresas de aplicação e venda de produtos de silicone devem combinar suas próprias necessidades com o suporte técnico profissional de fornecedores e processos de design e controle razoáveis, para maximizar o valor dos materiais LSR. Por meio do conhecimento correto e da aplicação eficaz, o LSR ajudará mais indústrias a alcançar avanços inovadores.

Se precisar de orientação sobre a seleção de materiais e processos da LSR para aplicações específicas do setor, entre em contato com os especialistas em materiais e moldagem por injeção da ZSR. Recomendaremos materiais adequados com base nos cenários de aplicação e nas necessidades do seu projeto de silicone para ajudá-lo a ter sucesso.

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Sobre o Autor: Grupo Internacional ZSR

A ZSR International Group (Hong Kong) Co., Limited é uma fornecedora completa de produtos de silicone moldado e soluções de moldagem para o setor de bens de consumo. Oferecemos serviços de OEM, desde o design do produto de silicone até a fabricação sob contrato. Possuímos capacidade para ferramentas de silicone personalizadas, produtos de silicone moldado em LSR (borracha de silicone líquida), produtos de silicone sólido moldado e produtos de silicone multicoloridos. Também podemos fabricar produtos de silicone moldado personalizados, LSR moldado personalizado e produtos de silicone multicoloridos moldados por injeção por gotejamento ( co-injeção ).