Жидкий силиконовый каучук (LSR) против смешанного силиконового каучука (HTV)
В чем разница между LSR (жидким силиконовым каучуком) и смешанным силиконовым каучуком?
Жидкий силиконовый каучук (LSR) и смешанный силиконовый каучук — два наиболее распространенных варианта материалов для формованных силиконовых изделий . Они имеют совершенно разные формы, методы обработки и области применения, и каждый из них обладает своими преимуществами в эффективности производства, качестве, стоимости и сценариях применения. Жидкий и твердый силиконовый каучук можно различать по процессу изготовления, внешнему виду, запаху, процессу формования, отраслевой специфике и стоимости. Точное понимание их различий может не только помочь инженерам и покупателям выбрать правильный материал, способствовать научно обоснованному позиционированию бренда, но и значительно снизить затраты на коммуникацию и риски разработки. Свяжитесь с ZSR , наша команда предоставит вам инженеров и экспертов по силиконовым материалам, которые помогут выбрать подходящий материал для вашего проекта.
Что такое силиконовая резина?
Силиконовый каучук относится к каучуку, основная цепь которого состоит из чередующихся атомов кремния и кислорода, а атом кремния обычно связан с двумя органическими группами. Обычный силиконовый каучук в основном состоит из силоксановых цепей, содержащих метил и небольшое количество винила. Введение фенила может улучшить устойчивость силиконового каучука к высоким и низким температурам, в то время как введение трифторпропила и циано может улучшить тепло- и маслостойкость силиконового каучука. Силиконовый каучук обладает хорошей устойчивостью к низким температурам и обычно может работать при температуре -55 °C. После введения фенила он может достигать -73 °C. Термостойкость силиконового каучука также выдающаяся. Он может работать в течение длительного времени при 180 °C и может выдерживать несколько недель или более при температуре чуть выше 200 °C, сохраняя при этом эластичность. Он может мгновенно выдерживать высокие температуры свыше 300 °C. Силиконовый каучук обладает хорошей воздухопроницаемостью, а его кислородопроницаемость является самой высокой среди синтетических полимеров. Кроме того, силиконовый каучук отличается еще и выдающимися характеристиками физиологической инертности и не вызывает коагуляции, поэтому он широко используется в медицинской сфере.
Силиконовый каучук подразделяется на тип тепловой вулканизации (высокотемпературный вулканизированный силикон HTV) и тип вулканизации при комнатной температуре (RTV), среди которых тип вулканизации при комнатной температуре далее подразделяется на тип реакции поликонденсации и тип реакции присоединения. Высокотемпературный силиконовый каучук в основном используется для производства различных изделий из силиконового каучука, в то время как силиконовый каучук при комнатной температуре в основном используется в качестве клея, заливочного материала или форм. Горячий вулканизированный тип имеет наибольшее применение и подразделяется на метилсиликоновый каучук (MQ), метилвинилсиликоновый каучук (VMQ, самый распространенный и известный бренд), метилвинилфенилсиликоновый каучук PVMQ (низкотемпературный, радиационностойкий), а также другие, включая нитрильный силиконовый каучук, фторсиликоновый каучук и т. д.
Что такое жидкая силиконовая резина?
Жидкий силикон – это жидкий каучук, аналогичный твердому высокотемпературному вулканизированному силиконовому каучуку. Он обладает хорошей текучестью, быстрой вулканизацией, более безопасен и экологичен, а также полностью соответствует требованиям к пищевой промышленности. Жидкий силикон, также известный как жидкий силикон, – это жидкий каучук, аналогичный твердому высокотемпературному вулканизированному силиконовому каучуку. Он обладает хорошей текучестью, быстрой вулканизацией, более безопасен и экологичен, а также имеет широкий диапазон рабочих температур (от -40°C до 380°C) и полностью соответствует требованиям к пищевой промышленности.
Жидкий силикон обладает превосходной прочностью на разрыв, эластичностью, устойчивостью к пожелтению, термостойкостью, устойчивостью к старению и воздействию высоких температур. Это высокопрозрачный и безопасный пищевой материал. Жидкий силиконовый каучук (LSR) – это двухкомпонентный силиконовый материал, состоящий из компонентов A и B. Он смешивается в статическом смесителе, а затем впрыскивается в форму для литья. В процессе литья не добавляются вспомогательные материалы, такие как вулканизаторы, а литье осуществляется методом герметичной подачи.
Виды жидкой силиконовой резины?
- Литье под давлением жидкого силиконового каучука (LSR): Полное название – литье под давлением жидкого силиконового каучука, а вулканизирующее оборудование – литьевая машина. Литьевая машина отличается простотой технологического процесса (не требуется ручная обработка, такая как дозирование, очистка, резка и помещение в высокотемпературный клеевой процесс; для обработки изделия требуется всего один рабочий), высокой точностью продукции (все ручные операции перед формованием заменены машинными), высокой производительностью (клей A/B смешивается и формуется за несколько секунд при определённой температуре), экономией рабочей силы, электроэнергии и материалов. Она позволяет производить все виды продукции, изготовленной с использованием высокотемпературного клея, и станет основным направлением развития силиконового каучука в ближайшие несколько лет.
- Силиконовая резина для литья под давлением (RTV-2): используется для изготовления ремесленных и низколегированных литьевых форм.
- Электронная силиконовая резина (RTV-T): используется для влагонепроницаемых, изолирующих панелей подсветки и теплорассеивающих материалов для электрических компонентов.
- Герметик (RTV-1): широко известный как стекольный клей, используется для герметизации зданий, гидроизоляции, склеивания алюминия, электроники и освещения и т. д.
Жидкий силиконовый каучук может использоваться для товарных знаков, продуктов, сосок, медицинских принадлежностей, покрытий, пропитки и инфузии и т. д. Он используется для литьевых форм, процессов литья под давлением, форм для тортов и других силиконовых изделий из кристаллического клея, полиуретана, эпоксидной смолы и т. д. Он широко используется в качестве влагостойкого, транспортировочного, изоляционного покрытия и заливочного материала для электронных компонентов в электронной промышленности, и он играет роль в пыленепроницаемой, влагостойкой, ударопрочной и изоляционной защите электронных компонентов и сборок. Если для заливки электронных компонентов используется прозрачный гель, он не только может играть роль в ударостойкой и водонепроницаемой защите, но также позволяет видеть компоненты и обнаруживать неисправность компонентов с помощью зонда и заменять. Поврежденный силиконовый гель можно залить и снова отремонтировать. Также может применяться для изготовления литьевых форм для изделий из таких материалов, как гипс, воск, эпоксидная смола, полиэфирная смола, полиуретановая смола и легкоплавкие сплавы, применяется при высокочастотном тиснении искусственной кожи, моделировании поверхности и низа обуви, производстве декоративно-прикладного искусства, керамике, в игрушечной промышленности, в мебельной промышленности, при тиражировании бытовой техники и электронных компонентов, а также при формовании гипсовых и цементных материалов, формовании изделий из воска, изготовлении моделей, формовании материалов.
Группа компаний ZSR обладает производственными возможностями для изготовления силиконовой оснастки, изделий из термотрансферного силикона (HTV), формованных силиконовых изделий из жидкого силиконового каучука (LSR), а также многоцветных формованных силиконовых изделий. Мы также можем изготавливать силиконовую оснастку на заказ, производить силиконовые изделия методом формования на заказ, компрессионное формование силикона на заказ , формование LSR на заказ, капельное инжекционное формование силикона (соинъекция), а также наносить силиконовые покрытия на ткань и отверждать их методом формования. Если вам требуется компрессионное формование для проектов со смешанным силиконовым каучуком или формование LSR для проектов с жидким силиконовым каучуком, пожалуйста, свяжитесь с нашими специалистами.
Преимущество жидкой силиконовой резины
Что такое твердая силиконовая резина?
Твёрдый силиконовый каучук – это насыщенный полимерный эластичный материал. Твёрдый силикон находится в твёрдом состоянии и не обладает текучестью. Это также прозрачный и экологически чистый материал. В процессе формования для ускорения процесса вулканизации необходимо добавлять вулканизирующий агент. Для формования используется метод литья в открытые формы.
Смешанный силиконовый каучук представляет собой несшитую резиновую смесь, получаемую путем добавления армирующих наполнителей, дополнительных наполнителей и функциональных добавок к полиорганосилоксану в качестве базовой резиновой смеси и смешивания в резиносмесителе.
Основные характеристики Основные материалы: Линейные полимеры, содержащие метильные или винильные группы, используются в качестве сырой резины в сочетании с белой сажей, силиконовым маслом и другими компаундирующими агентами.
Диапазон температур: может работать в течение длительного времени при температуре от -60 ℃ до +250 ℃ и обладает характеристиками устойчивости к высоким и низким температурам, озоностойкости, дугостойкости и т. д.
Технология обработки: формование осуществляется при температуре 140–165 °C под воздействием вулканизирующего агента, применяется система двойного отверждения, подходящая для изделий, полученных методом компрессионного формования.
Основные характеристики твердой силиконовой резины: стабильная структура, сильные физические свойства с характеристиками устойчивости к высоким и низким температурам, может работать в течение длительного времени при температуре от -60 ℃ до +250 ℃, стойкость к растворителям, стойкость к растрескиванию, антиадгезионные свойства, электроизоляционные свойства, химическая стойкость, стойкость к озону, стойкость к атмосферным воздействиям, хорошие электрические свойства, высокая стойкость к коронному разряду, дуге и электрическим искрам, химическая стабильность, стойкость к атмосферному старению, стойкость к радиации, физиологическая инертность и хорошая воздухопроницаемость и т. д. Он имеет широкий спектр применения, подходит для толстостенных или крупногабаритных деталей.
Преимущество твердой силиконовой резины
Жидкую силиконовую резину и твердую силиконовую резину можно отличить по внешнему виду, технологии изготовления, запаху, процессу формования, сфере применения и стоимости.
Внешний вид
Жидкая силиконовая резина
Жидкий силиконовый каучук находится в жидком состоянии и обладает текучестью; Это высокопрозрачный и безопасный пищевой материал. Вспомогательные материалы, такие как вулканизаторы, не добавляются во время формования, а формование осуществляется методом герметичной подачи.
Твердая силиконовая резина
Твердый силиконовый каучук находится в твердом состоянии и не имеет текучести. Твердый силикон находится в твердом состоянии и не имеет текучести. Это также прозрачный экологически чистый материал. Во время формования необходимо добавлять вулканизирующий агент для ускорения времени вулканизации, а для формования используется литье в открытую форму.
Процесс изготовления
Процесс изготовления жидкой силиконовой резины
Производство жидкого силиконового каучука включает в себя три основных этапа: подготовку сырья, переработку и последующую обработку. Жидкий силикон в основном состоит из силоксана (химическая формула R3SiO3/1), который получают путём нагревания после добавления сшивающего агента и катализатора. В качестве исходных материалов для силоксана используются диоксид кремния и диметилгидроксид кремния. После высокотемпературной реакции эти вещества образуют полимеры – силоксан.
Этапы процесса производства жидкого силикона следующие:
- Подготовка сырья
Основным сырьем для производства жидкого силиконового каучука являются силановые мономеры и сшивающие агенты.
Силановые мономеры — это органические соединения, содержащие кремниевые связи, такие как метилтриметоксисилан, фенилтриметоксисилан и др.
Сшивающие агенты — это химические вещества, способные вызывать реакции сшивания в мономерах силана, такие как гидроксид натрия, алкилтрисиликон и т. д.
В процессе производства необходимо определить соответствующее соотношение силановых мономеров и сшивающих агентов в соответствии с различными требованиями к продукту, а также получить однородную сырьевую смесь путем строгого взвешивания и смешивания.
- Обработка и подготовка
После того, как сырьевая смесь поступает в перерабатывающее оборудование, ее сначала необходимо перемешать и гомогенизировать.
Целью смешивания и гомогенизации является полное перемешивание силановых мономеров и сшивающих агентов в сырьевой смеси, чтобы избежать локального избытка или недостатка, влияющего на последующий процесс реакции.
Смешивание и гомогенизация обычно осуществляются с использованием миксера или мешалки с высоким сдвиговым усилием, а время и скорость необходимо регулировать в соответствии с конкретными требованиями к продукту.
После смешивания и гомогенизации сырьевая смесь поступает в реактор для реакции.
В качестве реактора обычно используется корпусной или трубчатый реактор, а температура и время реакции должны регулироваться в соответствии с конкретными требованиями к продукту.
В ходе реакции силановый мономер и сшивающий агент вступают в реакцию сшивания, образуя трехмерную сетчатую структуру, и начинает формироваться жидкий силиконовый каучук.
После реакции требуется термическая обработка или обработка давлением, чтобы сделать реакцию сшивания более стабильной и обеспечить стабильные характеристики продукта.
- Лечение после
После завершения реакции жидкий силиконовый каучук необходимо подвергнуть последующей обработке, включая фильтрацию, дегазацию, сушку и другие этапы.
Целью фильтрации является удаление твердых примесей, оставшихся в реакторе, для обеспечения чистоты продукта.
Целью дегазации является удаление пузырьков из жидкого силиконового каучука, чтобы не допустить ухудшения эксплуатационных свойств продукта.
Цель сушки — удалить влагу из жидкого силиконового каучука и сохранить его стабильность.
Короче говоря, производство жидкой силиконовой резины требует строгого контроля соотношения сырья, смешивания и гомогенизации, процесса реакции и последующей обработки для обеспечения стабильного качества продукта.
С помощью вышеперечисленных этапов можно получить жидкий силикон с различной твердостью и вязкостью.
Жидкий силикон имеет жидкую форму до формирования, обладает текучестью, быстрой вулканизацией, защитой окружающей среды и безопасностью. Он может соответствовать требованиям сертификации пищевого качества и обладает преимуществами прочности на разрыв, упругости, пожелтения при нагревании и термостойкости.
Жидкий силикон делится на инкапсулированную силиконовую резину, силиконовую резину для форм, герметик и другие виды жидкого силикона, разделяются на клей А и клей В, с использованием количественного устройства для контроля соотношения обоих компонентов 1:1, а затем через статический смеситель для полного смешивания, инжекционную трубу подачи после производства литья под давлением.
Жидкий силикагель впрыскивается в горячеканальную форму и изготавливается из силикагелевых изделий, что позволяет достичь преимуществ единой формовки, отсутствия отходов и автоматизации.
Суть жидкой силиконовой резины
Жидкий силикон — прозрачный, эластичный, устойчивый к высоким и низким температурам и старению материал со следующими характеристиками:
Характеристики:
- Устойчивость к пару и влажности
- Огнестойкость
- Низкая ползучесть и остаточная деформация при сжатии
- Атмосферостойкость
- Поглощение вибрации
- Устойчивость к коррозии
- Устойчивость к плесени, грибку и размножению бактерий.
Устойчивость к высоким и низким температурам: Жидкий силикон можно использовать в диапазоне температур от -60℃ до +200℃, он не деформируется, не трескается и не прилипает под воздействием тепла или холода.
Устойчивость к старению: Жидкий силикон не подвержен воздействию кислорода, ультрафиолетовых лучей, влаги и других факторов окружающей среды, а также не затвердевает и не деформируется со временем.
Прочность на разрыв: Жидкий силикон обладает высокой прочностью на разрыв и способен сохранять свою форму и эластичность под воздействием растяжения и давления.
Сертификация на соответствие пищевым стандартам: Жидкий силиконовый материал прошел сертификацию на соответствие пищевым стандартам и подходит для использования в пищевой упаковке и других смежных областях.
После смешивания A/B при 20 °C срок безопасной эксплуатации в герметичном состоянии составляет 5 дней, а при повышении температуры срок безопасной эксплуатации сокращается.
Жидкий силикон можно отверждать при комнатной температуре, а можно отверждать при высокой температуре. Процесс отверждения может быть завершен за несколько секунд за счет высокотемпературного отверждения. Жидкая силиконовая резина — это типичная жидкая силиконовая резина, мягкая, нетоксичная, безвкусная и прозрачная. Медицинская безопасность – это высокая безопасность пищевых продуктов.
Процесс изготовления твердой силиконовой резины
Выпариваемый силикагель
Пигментированный силикагель получают методом газофазной хроматографии (также известным как пиролиз или химическое осаждение из паровой фазы). Процесс включает следующие этапы:
Сырье: Источником кремния обычно является тетрахлорид кремния (SiCl4) или силан (SiH4).
Процесс: В условиях высокой температуры исходный кремниевый газ реагирует с кислородом или аммиаком, образуя частицы кремния, которые затем охлаждаются и собираются в инертном газе.
Осажденный силикагель
Осажденный силикагель получают методом осаждения (также известным как мокрый метод или жидкофазный метод). Процесс включает следующие этапы:
Сырье: Источником кремния обычно является силикатный раствор.
Процесс: При добавлении раствора кислоты или щелочи силикат-ионы в растворе силиката вступают в реакцию осаждения с образованием силикагеля. Осадок фильтруют, промывают, сушат и прокаливают для получения конечного продукта.
Смешивание силикагеля — один из процессов синтеза силикагеля, который обычно выполняется в несколько этапов:
- Смешивание материалов
Смешайте различные исходные материалы, такие как силиконовое масло, и поместите их в резиносмеситель для смешивания. Температура поддерживается на уровне ниже 40 градусов Цельсия. Включите охлаждающую воду и поддерживайте стабильную скорость подачи порошка. Время смешивания каждой партии резины составляет около 20-40 минут. Никакие другие примеси или частицы резины не должны смешиваться в процессе смешивания. Если это операция открытой мельницы, над роликом открытой мельницы должно быть установлено пылезащитное или вытяжное устройство, чтобы уменьшить вынос и унос белой сажи, влияющие на окружающую среду цеха; операция смешивания во внутреннем смесителе относительно закрыта, что может повысить эффективность производства, снизить трудоемкость и уменьшить всплывание и унос белой сажи, но это не строго по времени. Время смешивания каждой партии резины составляет около 8-18 минут, а коэффициент заполнения внутреннего смесителя должен контролироваться в диапазоне от 0.7 до 0.75. Температура на выходе зависит от типа наполнителя и обычно должна контролироваться в диапазоне от 50 ℃ до 70 ℃.
- Термическая обработка
При использовании пирогенного диоксида кремния в качестве армирующего агента его поверхность не подвергается поверхностной модификации. Добавляемый в резину структурорегулирующий агент (Si-OH) далее соединяется с поверхностью диоксида кремния путем нагревания для удаления низкомолекулярных летучих веществ из резины. Обработку обычно проводят при температуре 160–200 °C в азотной или вакуумной смесительной установке в течение 1–1.5 часов.
- Фильтрация примесей
Для фильтрации резиновых смесей используйте резиновый фильтр или обычный экструдер, поскольку механические примеси и недиспергированные частицы компонентов могут вызывать проблемы с качеством при использовании силиконовых материалов для формования, экструзии, нанесения покрытий, нанесения мембран и других процессов. Компания Meiping строго соблюдает каждый процесс, контролирует качество и гарантирует качество, соответствующее требованиям заказчика, с самого начала производства. Температура цилиндра и шнека поддерживается на низком уровне, а размер ячеек фильтра предпочтительно составляет 120–200 меш.
- рафинирование
После определённого времени нахождения силиконового материала в резине увеличивается содержание геля внутри изделия и снижается его пластичность, поэтому перед использованием его необходимо очищать. Резину следует очищать умеренно. Если степень очистки недостаточна, резина будет иметь низкую мягкость и неровную поверхность. Если степень очистки слишком высокая, поверхность резины станет липкой, что негативно скажется на её эксплуатационных характеристиках.
Твердый силикон изготавливается промышленным способом из жидкого стекла (силиката натрия) в качестве сырья, которое гидролизуется в кислой среде для образования геля, а затем выдерживается, промывается, высушивается и подвергается другим процессам для образования силикагеля. В зависимости от содержания воды это полупрозрачное или белое твердое вещество. Коммерчески доступные продукты включают нерегулярный гранулированный, сферический и микросферический силикагель, который часто используется в качестве носителей катализатора в операциях с псевдоожиженным слоем.
При использовании в качестве носителя катализатора силикагель обычно пропитывают раствором, содержащим каталитически активные компоненты, так что раствор впитывается в поры силикагеля, а после сушки, активации и других процедур активные компоненты распределяются по поверхности силикагеля. Структура пор силикагеля оказывает важное влияние на свойства приготовленного нанесенного катализатора, такие как объем пор и распределение размеров пор силикагеля. Традиционно силикагель со средним размером пор менее 15-20 называют мелкопористым силикагелем; а силикагель со средним размером пор более 40-50 называют крупнопористым силикагелем.
Однако мелкопористая структура не способствует диффузии молекул реагентов, но может снизить коэффициент использования внутренней поверхности катализатора, а молекулы продукта, образующиеся глубоко в порах, нелегко вырваться из пор, что легко может вызвать глубокие побочные реакции. Пористая структура силикагеля связана с методом производства и условиями, такими как гелеобразование, старение, pH, температура, время промывки и т. д. Коммерческий силикагель можно расширить путем обработки расширением пор. Обычно используемый метод заключается в помещении его в автоклав и добавлении воды или водного раствора, содержащего соль (такого как карбонат натрия, ацетат натрия) для обработки горячим прессованием. Например, обработка горячим прессованием при 320 ℃ и 10 МПа может изменить удельную площадь поверхности и средний размер пор силикагеля с 135 м2/г и 123 до 26.9 м2/г и 508 соответственно.
Золь кремнезема жидкий Золь кремния является важным носителем материала, промышленность обычно методом ионного обмена производит золь кремнезема, силикат натрия, из системы. Это полупрозрачная молочная жидкость, содержание кремнезема в продаваемых товарах обычно составляет 20% ~ 30%, а самое высокое - 50%, диаметр коллоидных частиц 100 ~ 200 а, некоторые изделия - 1300 а. Высокая концентрация золя кремнезема обычно достигается с помощью следовых количеств оксида натрия для поддержания его стабильности. Коллоидный кремнезем сушка после превращения в пористые твердые вещества. Например, в производстве окислением пропилена аммиаком акрилонитрила (кислорода) фосфор-молибден-би-/кремнийоксидного катализатора, содержащего раствор активного компонента, смешанный с золем кремнезема, методом распылительной сушки в микросферический катализатор.
Основные свойства твердой силиконовой резины
Превосходная прозрачность: Твердый силикон обычно имеет молочно-белый цвет и может быть окрашен на этапе обработки и смешивания, что позволяет удовлетворить различные цветовые требования.
Превосходная прочность на разрыв (35 Н/мм): Твердый силикон обладает хорошей эластичностью и физической прочностью, сохраняет целостность при больших деформациях и нелегко ломается.
отличная упругость, устойчивость к пожелтению и старению при высоких температурах
Обладает хорошей термической стабильностью и устойчивостью к атмосферным воздействиям (температура использования от -60°C до +250°C). Твердый силикон демонстрирует хорошие характеристики в широком диапазоне температур. Он сохраняет превосходные физические свойства, включая морозостойкость и термостойкость, в диапазоне температур от -60°C до +250°C.
Физическая и химическая стабильность: Твердый силикон — это пористый полимерный материал с высокой адсорбционной способностью и химической стабильностью. Он сохраняет стабильность в различных химических средах и подходит для широкого спектра применений.
Запах
Жидкая силиконовая резина
Жидкий силиконовый каучук имеет высокую прозрачность, не имеет специфического запаха, а силиконовые изделия, отлитые под давлением, имеют порт для впрыска клея. Формованные силиконовые изделия ЛСР не имеют запаха.
Жидкий силикон обычно не имеет запаха или имеет очень слабый запах до отверждения. Жидкий силикон экологически безопасен, нетоксичен и не имеет запаха до отверждения, но в процессе отверждения добавляются ингредиенты мастербатча и вулканизаторы, и во время высокотемпературного формования будет выделяться небольшой запах. Этот запах исчезнет естественным образом через два-три дня при естественной вентиляции и не повлияет на качество силиконовых изделий.
Твердая силиконовая резина
В процессе производства твердых силиконовых материалов обычно добавляются некоторые добавки, такие как ингредиенты мастербатча и вулканизаторы. Эти добавки могут вызывать некоторый запах во время процесса высокотемпературного формования. Сам по себе силиконовый материал не токсичен и не имеет запаха, но после добавления ингредиентов мастербатча и вулканизаторов он будет давать некоторый запах во время высокотемпературного формования гидравлическими прессами, но этот запах обычно не влияет на качество продукта и может быть устранен сам по себе.
Твердый силиконовый каучук должен использовать ароматизатор отвердителя или других отвердителей, и продукт не имеет порта для инъекции клея. С различным запахом в соответствии с разницей в классе.
Процесс формования
Жидкий силикон — это материал пищевого/медицинского класса с высокой прозрачностью и высокой безопасностью. Во время формования не добавляются вспомогательные материалы, такие как вулканизирующий агент, материал герметизируется и подается на литье под давлением;
Жидкий силикон — это жидкий силиконовый каучук для литья под давлением (LSR): его полное название — жидкий силиконовый каучук для литья под давлением, а оборудование для вулканизации — это машина для литья под давлением.
Машина для литья под давлением имеет очень простой процесс (нет необходимости в ручных процессах, таких как дозирование, смешивание резины, резка и размещение в процессе высокотемпературного склеивания, продукт должен взять только один рабочий), и продукт имеет высокую точность. (все ручные процедуры перед формовкой заменены машинами), высокая производительность (клей A/B смешивается при температуре 130 градусов в течение нескольких секунд), множество преимуществ, таких как экономия рабочей силы, электроэнергии и материалов, позволяют производить всю производимую продукцию. с помощью высокотемпературного клея.
Процесс формования ЛСР
- Компоненты LSR A + B обычно поставляются в подходящем оборудовании для литья под давлением, а затем подвергаются термоотверждению в формованную резиновую деталь. Насосный комплект с контролируемым процессом нажимает на ковши, чтобы нагнетать материал в статический смеситель и подавать в инжекторный блок.
- Затем можно добавлять потоки пигмента и контролировать их. При впрыскивании пресс-материал дополнительно смешивается с помощью шнека и продвигается вперед, чтобы создать «выброс» материала или количество, необходимое для заполнения формы.
- После того, как материал впрыскивается в форму, он остается скрепленным, чтобы затвердеть LSR. Затем оператор или робот извлекает затвердевшее изделие из формы, и цикл повторяется. Это очень быстрый эффективный процесс.
- Вторичные этапы, такие как запекание, могут помочь снизить нестабильность и улучшить степень сжатия. А процесс депрошивки удаляет нежелательную прошивку. Затем его очищают от посторонних материалов и упаковывают для отправки.
Компрессионное формование твердой силиконовой резины
Твердый силиконовый каучук - это прозрачный материал, и во время формования необходимо добавить вулканизирующий агент, чтобы ускорить время вулканизации. Твердая силиконовая деталь формуется под давлением, и после замешивания с сырьем ее разрезают на размер и толщину, подходящие для формования, а затем помещают в силиконовую форму, ручное извлечение из формы.
Компрессионное формование из твердого силиконового каучука: позволяет силикону отверждаться при нагревании. Для добавления пигмента в силикон силикон необходимо перемешать двухмельным валиком. Это трудоемкий процесс, который может привести к загрязнению силикона. После того, как материал предварительно катализируется и добавляется пигмент, его взвешивают и часто придают ему приблизительный размер и конфигурацию желаемой детали. Затем его помещают непосредственно в полость формы. Затем резина сжимается между верхней и нижней пластинами. Эти пластины нагреваются для плавления и вулканизации (отверждения) силикона.
После того, как нарезанная силиконовая резина готова, процесс компрессионного формования:
1. Пресс-форма готовится путем нагрева и герметизации.
2. Неотвержденный силикон (преформа) помещается в полость формы.
3. Форма закрыта.
4. Применяются тепло и давление (согласно программируемому логическому управлению и в соответствии с параметрами температуры и давления).
5. Пресс-форма открывается и отвержденная резина удаляется.
6. Процессы после формования включают удаление заусенцев, проверку, последующее отверждение и т. д.
формованные силиконовые изделия форма закрыта
Силиконовая форма закрыта
Силиконовая форма с подогревом
Отверждение формованных силиконовых изделий
Подача материала на
Подача силиконового материала на оснастку
Инспекция силиконовых формованных изделий
Кто/зачем сравнивать жидкую силиконовую резину/LSR и смешанную силиконовую резину?
Как инженеры-разработчики и инженеры-технологи, мы должны знать различия в процессах производства жидкого и композитного силикона. Эффективность и точность автоматического литья жидкого силикона и ручного компрессионного формования композитного силикона существенно различаются. Структура инвестиционных затрат на ранних, средних и поздних этапах существенно различается: оборудование для производства жидкого силиконового каучука (LSR) требует больших инвестиций, но при этом требуется разбавление массового производства; стоимость пресс-формы для HTV низкая, а оптимальным является производство небольших партий. Различия также будут значительными. Четкое понимание вышеизложенной информации поможет выбрать наиболее подходящие материалы и методы обработки для проекта.
Как лицо, отвечающее за закупки бренда/экспортера/порт цепочки поставок, мы должны выбирать пресс-формы, сертификацию соответствия и требования к пользовательскому опыту, исходя из нашего бренда и сфер применения нашей продукции, а также выбирать этикетки для нашего бренда и материалов, а также подтверждать безопасность материалов: LSR предпочтителен для изделий для младенцев/медицинских изделий/электроники, а HTV — для высокотемпературных производств/крупногабаритных деталей. Это позволяет контролировать затраты и снижать риски.
Понимание различий между этими двумя материалами может основываться на различных требованиях рынка. Конечные пользователи уделяют особое внимание точности, экологичности и сертификации, а также должны учитывать требования конечных потребителей при выборе силиконовых материалов и технологий обработки.
Как создатели контента, мы дифференцируем производственный процесс нашей компании, чтобы еще больше повысить наш профессионализм и завоевать доверие клиентов B-side.
Когда и где сравнивать жидкую силиконовую резину/LSR и смешанную силиконовую резину?
Детские товары, соски-пустышки, детские ложки, прорезыватели, медицинские категории, катетеры, корпуса клапанов и другие сложные и точные требования, экспортные формы для выпечки пищевого оборудования, соломинки и другие высокие требования к чистоте, предпочтительны материалы LSR + литье под давлением + сертификация FDA/USP VI
Большие уплотнения/высокотемпературные детали, такие как большие прокладки, диафрагмы, уплотнения, износостойкие подушки, прокладки двигателей, промышленные прокладки, толстостенные материалы, цилиндрические уплотнения и другие конструктивные детали. HTV более экономически эффективен.
Для сложных конструкционных изделий, требующих высокой точности, предъявляемых требований безопасности, и крупносерийного производства предпочтительнее использовать технологию LSR.
Простые конструкционные изделия, небольшие и средние партии, экономичные решения: можно выбрать термотрансферную пленку и компрессионное формование .
Возможности компании ZSR в области прецизионных силиконовых форм/оснастки, компрессионного формования силикона (32 комплекта), литья под давлением силикона, литья под давлением жидкого силиконового каучука : формование LSR, литье под давлением жидкого силиконового каучука, многокомпонентного литья LSR (LSR/термопласт/металл), капельного формования силикона позволяют нам производить любые виды изделий из силиконовой резины для нужд вашей компании в бесконечном разнообразии дизайнов, функций, материалов, структур, форм, размеров, цветов, логотипов, узоров, упаковок, конфигураций этикеток и т. д. Изготовление силиконовых изделий на заказ для различных потребностей по всему миру — от эскиза до окончательной поставки, гарантируя качество силиконовых изделий для различных отраслей промышленности: промышленной, потребительской, коммерческой и медицинской.
Обратитесь в ZSR , чтобы расширить возможности ваших проектов с использованием силикона.
Какова разница в стоимости жидкой силиконовой резины/LSR по сравнению с смешанной силиконовой резиной?
«Гены» силиконовых продуктов начинают отличаться от сырья:
Пищевой жидкий силикон (LSR): высокая текучесть, подходит для точного литья под давлением, стоимость сырья составляет около 45-80 юаней/кг, широко используется в областях с высокими требованиями к безопасности, таких как детские соски-пустышки и медицинские приборы.
Твердый силикон: при компрессионном формовании стоимость сырья составляет около 25–40 юаней/кг, в основном используется для промышленных уплотнителей, чехлов для мобильных телефонов и других изделий с низкими требованиями к прозрачности.
Остерегайтесь ловушек низкой цены: некоторые производители используют «переработанный силикон», смешанный с карбонатом кальция. Хотя цена составляет всего 15 юаней/кг, такие продукты подвержены старению и растрескиванию, а длительное использование может привести к отзыву продукции.
- Сложность процесса: каждый дополнительный процесс увеличивает стоимость на 15–30%.
Изготовление силиконовых изделий на заказ требует 12–20 этапов, от разработки формы до поставки готового изделия. Основные факторы роста затрат:
Точность пресс-форм: обычные пресс-формы стоят около 3,000–18,000 30,000 юаней, а прецизионные формы из жидкого силикона стоят 200,000 XNUMX–XNUMX XNUMX юаней.
Постобработка: напыление покрытия (+0.3 юаня/шт.), лазерная гравировка логотипа (+0.5 юаня/шт.), многоцветная многослойная печать (+1.2 юаня/шт.)
Специальная обработка: сертификация биосовместимости медицинского класса (увеличение стоимости на 25%), модификация с антипиреном (увеличение стоимости на 18%).
Стремясь к «кожеподобным ощущениям», фабрика по производству умных часов добавила технологию нанопокрытия к силиконовому ремешку, и себестоимость единицы продукции выросла на 62%, но рыночная премия увеличилась в 3 раза, что подтверждает логику ценности «инвестиций в точный процесс».
- Распределение затрат на пресс-форму: объем заказа определяет критическую точку «нырка» цены
Пресс-формы являются самой большой постоянной статьей затрат в процессе изготовления на заказ, и их распределение затрат напрямую влияет на цену единицы продукции:
При объеме заказа 10,000 80,000 шт. общая стоимость комплекта форм стоимостью 8 XNUMX юаней составит XNUMX юаней/шт.
При увеличении объема заказа до 100,000 0.8 шт. совокупная стоимость резко снижается до XNUMX юаня/шт.
Малым и средним предприятиям рекомендуется использовать стратегию «ступенчатого ценообразования»: принять более высокую цену за единицу для первого заказа, чтобы покрыть расходы на пресс-форму, и увеличить объём заказа после подтверждения реакции рынка, что спровоцирует «нырок» цен. Новый бренд товаров для животных использовал эту стратегию, чтобы снизить цену за единицу силиконовых массажных расчёсок с 9.8 юаней для первого заказа до 4.2 юаней для последующего.
- Расходы на сертификацию и соответствие требованиям: невидимый «ценовой брандмауэр»
Требования сертификации для различных вариантов применения могут привести к тому, что разница в цене на аналогичную продукцию может достигать 200%:
Допускается контакт с пищевыми продуктами (FDA/LFGB): плата за тестирование составляет около 12,000 20,000–XNUMX XNUMX юаней, в основном это касается столовых приборов и кухонных принадлежностей.
Медицинский класс (ISO 10993): общая стоимость биологических испытаний и сертификации превышает 50,000 XNUMX юаней, и это обязательно для принадлежностей хирургических инструментов.
Национальный стандарт для детских товаров (GB 6675): плата за тест на физическую работоспособность составляет около 8,000 юаней, но продукция, не соответствующая стандартам, будет облагаться штрафом в размере 10-кратной суммы продаж.
V. Ниша поставщика: различия в ценовой политике между небольшими мастерскими и высококлассными OEM-производителями
Однажды компания по производству электроники из Шэньчжэня получила предложения от трех поставщиков одновременно:
Домашняя мастерская: цена 2.8 юаня/шт. (без отчета об испытаниях, ежемесячный объем производства <50,000 XNUMX шт.)
OEM-производитель среднего размера: цена 4.5 юаня/шт. (предоставляет сертификат ROHS, поддерживает индивидуальные формулы)
Завод по производству прецизионных изделий, финансируемый Японией: стоимость 11 юаней/шт. (включая чистые цеха медицинского класса, полностью автоматизированные безлюдные производственные линии)
При выборе необходимо сбалансировать треугольник «стоимость-риск-контроль качества»: начинающим брендам подойдет сотрудничество со средними OEM-производителями, в то время как компании, производящие медицинские изделия, должны выбирать поставщиков, имеющих квалификацию GMP.
Как выбрать жидкую силиконовую резину/LSR или смешанную силиконовую резину?
Выбор между компаундным силиконом и жидким силиконом следует определять в зависимости от конкретного сценария применения и потребностей:
Сравнение характеристик обработки
Жидкий силикон обладает хорошей текучестью и быстрой вулканизацией, что подходит для случаев, требующих быстрого формования. Он также может использоваться в тонкостенных изделиях сложной конструкции с большим количеством деталей. Его можно эффективно производить литьем под давлением, каландрированием и другими методами. Компаундный силикон требует диспергирования наполнителей посредством механического сдвига, а процесс переработки требует более высокой температуры (выше 90°C). Он подходит для механической обработки, такой как формование и экструзия, для изделий с большим соотношением размеров и толщиной стенок.
Различия в областях применения
Жидкий силикон в основном используется в сценариях, требующих текучести, таких как литье под давлением, герметизация и т. д. Медицина, детское питание и продукты питания — все вышеперечисленные отрасли требуют сертификации, а компаундированный силикон широко используется в таких промышленных областях, как кабели, электронные компоненты и строительство, где требуется механическая обработка, а крупномасштабное производство достигается путем литья под давлением.
Эксплуатационные характеристики
Жидкий силикон полностью соответствует требованиям к пищевой промышленности, обладая высокой прозрачностью и хорошей эластичностью, и подходит для изделий, контактирующих с пищевыми продуктами (например, детских сосок). В первую очередь обратите внимание на текучесть и безопасность жидкого силикона для пищевой промышленности. Компаундный силикон улучшает механические свойства благодаря наполнителям и подходит для износостойких и высоконагруженных конструкций.
Размер партии: если количество отдельных цветов превышает 20,000 XNUMX штук, предпочтительным является метод LSR; для тысяч штук или индивидуальных моделей метод HTV является опциональным.
Если это необходимо для контроля затрат: используйте HTV для начального опытного производства/образцов и используйте LSR для производства толстого слоя, чтобы снизить затраты и повысить эффективность.
Как контролировать качество продукции из жидкой силиконовой резины/LSR и смешанной силиконовой резины?
Контроль качества смешанных силиконовых и жидких силиконовых продуктов требует начиная с сырья, параметров процесса, обслуживания оборудования и других аспектов:
Контроль качества сырья
Аудит поставщиков: выбирайте надежных поставщиков сырья и регулярно оценивайте их систему управления качеством и экологические стандарты.
Тестирование сырья: такие показатели испытаний, как содержание летучих веществ (≤0.5%), отклонение твердости (±2 по Шору А), вязкость по Муни (4-0 MU) и пищевой класс, должны соответствовать сертификации FDA/LFGB.
Управление хранением: Склад должен быть сухим и проветриваемым, а также необходимо соблюдать принцип «первым пришел — первым ушел», чтобы предотвратить отсыревание сырья или слишком долгое хранение.
Контроль процесса смешивания: обеспечение равномерного смешивания, степени вулканизации, высокой температурной стабильности, строгой обрезки и проверки размеров и механических свойств.
Температура и время: начальная температура внутреннего смесителя устанавливается на уровне 20–25 °C, время смешивания составляет 8–12 минут, а температура на выходе составляет ≤50 °C.
Однородность: используйте высокоточное оборудование, чтобы гарантировать, что погрешность добавления мастербатча составляет ≤0.3%, и отрегулируйте скорость мешалки и противодавление, чтобы избежать попадания частиц.
Выдержка: После смешивания дайте смеси постоять более 24 часов (медицинская категория должна находиться в чистом помещении уровня чистоты 10,000 XNUMX), чтобы расслабить молекулярную цепь.
Формование и вулканизация Форма и выхлоп: Очистите поверхность формы от смазки и сделайте 0.5–1 выхлопную канавку на квадратный сантиметр (глубиной 0.03–0.05 мм).
Параметры вулканизации: используйте систему управления на базе ПЛК для контроля температуры (±2°C), давления (8–15 МПа) и времени (t90+10%) для обеспечения полной вулканизации. Контролируйте соотношение, температуру пресс-формы, время вулканизации и предотвращение образования пузырьков; управляйте холодным литником и герметиком.
Управление окружающей средой Чистота: Для производства медицинской продукции требуется чистый цех, соответствующий стандарту ISO 7, а обычные производственные условия предполагают регулярную очистку оборудования и форм.
Техническое обслуживание оборудования. Регулярное обслуживание: после переворачивания формы необходимо удалить заусенцы и масляные пятна; очистить и обслужить вулканизационную камеру, очистить смеситель, регулярно очищать охлаждающий литник, чтобы избежать остатков материала, а также обеспечить беспрепятственный доступ к охлаждающему каналу формы, чтобы избежать засоров, влияющих на допуски. Проверьте износ компонентов и убедитесь в точности работы оборудования.
Промышленное использование
Жидкий силиконовый каучук обычно используется в детских товарах, кухонных изделиях и медицинских изделиях и может напрямую контактировать с продуктами питания и телом человека:
Твердая силиконовая резина обычно используется в предметах первой необходимости, различных промышленных деталях и автозапчастях.
Стоимость
Цена за единицу жидкого силикона обычно выше, чем у твердого силикона. Стоимость производства жидкого силикона относительно высока, в основном из-за сложности технологии его обработки и высоких требований к оборудованию, поэтому его рыночная цена также относительно высока. В частности, цена жидкого силикона обычно почти вдвое выше, чем у твердого силикона.
Когда вы выберете жидкую силиконовую резину?
Когда вы выберете твердую силиконовую резину?
Дополнительные часто задаваемые вопросы о LSR и смешанной силиконовой резине
1: Безопасны ли продукты LSR?
Пищевые жидкие силиконовые каучуки соответствуют требованиям FDA/LFGB/USP VI, не имеют запаха и подходят для младенцев и детей, а также для медицинского применения.
2: Имеет ли смешанный силиконовый каучук запах или масло?
Изделия из смешанного силиконового каучука содержат пероксидный вулканизирующий агент. При недостаточной вулканизации может появиться лёгкий запах или ощущение маслянистости.
3: Обязательно ли LSR прочнее HTV?
Не обязательно. В условиях толстостенного и механического износа HTV обладает большей прочностью; LSR лучше с точки зрения точности и эстетики.
4: Какой из них выбрать для партии в 10,000 XNUMX штук?
Если структура простая, предпочтительнее HTV; если структура сложная и требования высоки, можно рассмотреть LSR.
Заключение
Согласно приведенной выше информации, вы можете видеть, что существует большая разница между LSR (жидкой силиконовой резиной) и твердой силиконовой резиной.
Вы также можете просмотреть следующий лист, чтобы вам было проще их узнать.
Силиконовая резина с дымкой может пройти FDA по запросу ЕС = стандарт LFGB.
Компания ZSR Group обладает богатым опытом в производстве силиконовых изделий на заказ с использованием LSR и твердого силиконового каучука . Мы также можем помочь подобрать подходящий материал (LSR или твердый силиконовый каучук) в соответствии с вашим проектом.
Формование жидкого силикона LSR от Z..S.R: высокая автоматизация, высокая точность, подходит для серийного производства и сложных изделий, высокая стоимость, полная сертификация; лучший выбор для пищевых и детских изделий.
Литье под давлением из цельного силикона ZSR: подходит для толстостенных структурных деталей, низкая стоимость, меньшие инвестиции в пресс-форму, больше ручных процессов, подходит для промышленных уплотнений малых и средних партий.
Выбор следует делать с учетом структуры, партии, сертификации и стоимости: рекомендуется быстро проверить HTV на ранней стадии НИОКР и перейти на LSR для снижения затрат и повышения эффективности после того, как партия станет стабильной.
Любые силиконовые изделия или проекты, требующие технической поддержки , также включают изготовление силиконовых изделий на заказ в ZSR Group. Мы окажем поддержку вашим силиконовым изделиям от идеи до воплощения в жизнь.
Если вам необходимы расценки на изготовление пресс-форм, инструкции по материалам или профессиональная индивидуальная консультация, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу info@consumersiliconproducts.com . Мы будем рады ответить на любые ваши вопросы.
Техническая информация
Об авторе: Международная группа ЗСР
Компания ZSR International Group (Hong Kong) Co., Limited является универсальным поставщиком формованных силиконовых изделий и решений для формования силиконовых изделий в сфере потребительских товаров. Мы предлагаем услуги OEM, от проектирования силиконовых изделий до контрактного производства силиконовых изделий. Мы имеем возможности для изготовления силиконовой оснастки на заказ, формованных изделий из жидкого силиконового каучука ( LSR ), формованных изделий из твердого силикона, формованных многоцветных силиконовых изделий. Мы также можем изготавливать на заказ формованные силиконовые изделия, формованные изделия из LSR, формованные методом капельного впрыскивания ( соинъекции ) многоцветные силиконовые изделия.