Hogyan lehet növelni a folyékony szilikon gumi (LSR) rugalmasságát?
A folyékony szilikon gumi (LSR) rugalmasságának fokozása érdekében optimalizálásra van szükség a készítmény tervezésében, a feldolgozási technikákban és a kezelés utáni.Az alábbiakban bemutatjuk a konkrét módszereket:
1. Állítsa be az alapkészítményt
(1) Válasszon alacsony térhálósító sűrűségű szilikont
Alappolimer: Válassza ki az alacsonyabb viniltartalommal rendelkező polidimetil -sziloxánt (PDMS) a rugalmasabb molekuláris láncokhoz.
Térhálósító szerek aránya: Csökkentse a platina-katalizátorok (pl. Pt-alapú) vagy a peroxid térhálósítók mennyiségét a térhálósítás sűrűségének csökkentése érdekében. A túlzott térhálósítás megnehezítheti az anyagot, és kevésbé rugalmas.
(2) Helyezze be a rugalmas láncszegmenseket
Módosított szilikonok: Vezesse be a hosszú láncú alkilcsoportokat (pl. Fenil-szilikonolajok) vagy poliéterrel módosított szilikonokat a molekuláris rugalmasság növelése érdekében.
Keverje össze az elasztomerekkel: Keverje össze a kompatibilis elasztomerekkel, például a TPU -val vagy a SEB -vel a rugalmasság javítása érdekében (a kompatibilitást biztosítani kell).
2. Optimalizálja a töltő rendszert
(1) Használjon nano-erősítő töltőanyagokat
Füstölt szilícium -dioxid: Válassza ki az alacsony felületű hidroxil -tartalommal rendelkező hidrofób füstölt szilícium -dioxidot (pl. HDK® H18) a molekuláris mobilitás akadályának csökkentése érdekében.
Szén nanocsövek/grafén: Adjon hozzá nyomkövetési összegeket (<1%) to enhance the elastic modulus without significantly reducing rebound performance.
(2) Vezérlő töltőanyag -berakodás
Excess filler (>30%) korlátozza a láncmozgást. A kiegyensúlyozott összeg (ajánlott: 10–20%) megerősítést biztosít, miközben fenntartja a rugalmasságot.
3. Állítsa be a kikeményedési folyamatot
(1) Alacsony hőmérsékleten, lassú kikeményedés
Gyógyítson alacsonyabb hőmérsékleten (pl. 110–130 fok) hosszabb ideig, hogy egységesebb térhálóshálózatot képezzen és csökkentse a belső stresszt.
(2) Másodlagos gyógymód (utójavítás)
Süssük 150–200 fokon 2–4 órán keresztül, hogy eltávolítsák a maradék illékony anyagokat és stabilizálják a kereszthálózatot, csökkentve az állandó deformációt.
4. Adjon hozzá rugalmasságot javító adalékanyagokat
Lágyítószerek: Adjon hozzá szilikonolajokat (pl. Dimetil-szilikonolajat) vagy foszfát-alapú lágyítókat (a potenciális vándorlás figyelése).
Dinamikus térhálósítók: Használjon térhálósítószereket rugalmas szegmensekkel (pl. Hosszú láncú alkil-szilán).
Rugalmas mikrogömbök: Helyezze be az üreges üveg mikrogömböket vagy az elasztikus mikrogömböket a kompressziós visszapattanási sebesség javítása érdekében.
5. A szerkezeti tervezés optimalizálása
Porózus szerkezet: Használjon kémiai vagy fizikai habzási folyamatokat mikrokelluláris szilikon létrehozásához, javítva a kompressziós rugalmasságot.
Nemlineáris geometria: Tervezze meg a rugószerű vagy hullám alakú szerkezeteket a makroszkopikus rugalmasság fokozása érdekében a geometria révén.
6. Tesztelés és validálás
Visszapattanási ráta: Tesztelje az ISO 4662 vagy ASTM D2632 szerint.
Kompressziós halmaz: Tömörítse az 50% -ot, és 24 óra elteltével mérje meg a visszanyerést (ASTM D395).
Dinamikus mechanikai elemzés (DMA): Elemezze a tárolási modulust (G ') és a veszteségi tényezőt (tanδ).
Kulcsfontosságú megfontolások
Teljesítménymérleg: A rugalmasság fokozása csökkentheti a szakítószilárdságot vagy az olajállóság-egyensúlyt az alkalmazási igények szerint.
Feldolgozási stabilitás: A módosított LSR -nek meg kell őriznie a folyadékot és a gyógyulási időt, amely alkalmas a fröccsöntéshez vagy az öntéshez.
Biokompatibilitás: Orvosi alkalmazásokhoz a nyersanyagokat FDA-val jóvá kell hagyni vagy tanúsítani az ISO 10993-ra.
Ezen módszerek alkalmazásával az LSR rugalmassága jelentősen javítható, mint például a visszapattanási arány 70% -ról több mint 90% -ra (a pontos értékek kísérleti validálást igényelnek).