影響矽膠硬度的因素
影響矽膠硬度的因素,主要是在產品未固化階段時的原料調配,以及加工成型的過程,以下詳細說明影響矽膠硬度的重點:
成分組成
矽膠成分是由天然矽、氧、碳、氫等元素聚合而成,可以想象如果要改變產品的性質,就需要從原料中的化學物質來控製。所以要改變矽膠硬度,就要在矽膠原料中添加矽樹脂、矽油、乙烯基及水合二氧化矽等成分來調配,其中的乙烯基可以將矽鏈子的分出更多結晶體,改變化學結構的緊密程度,而水和二氧化矽可以調整材質硬度,矽樹脂則可以提高不同化合物與矽橡膠的兼容性,這些都是專業技術人員才能控製的細節,所以代工廠的技術專業度與產品質量有非常高度的關聯性。
加熱固化時間
矽膠原料成型需要經過「固化」的過程,產品固化方式可分為常溫固化及加溫固化,其中加溫固化的方式就是將產品放入工業用烤箱烘烤,在這個步驟中,透過調整加熱固化的時間,以及烘烤溫度,就可以改變矽膠硬度。
交連密度
說到矽膠的交連密度,就需要牽扯到矽膠材質結構中的化學式。簡單來說,可以想象矽橡膠材質中的化學結構是一麵網子,而網子是由許多不同方向的線條交錯而成,線條與線條交集的地方就形成一個點,當這個交集點越密集,網子就會變得比較硬且彈性較低;而「交聯密度」的意思同理,就是用於衡量化學分子緊密程度的一項指針,當交連密度越高,矽膠硬度就越硬,而原料的交連程度會受到加工過程中的加熱溫度、加熱時間及壓力所影響,所以在加工過程中,需要技術人員隨時掌握產品原料的交連密度。
是否有添加劑
矽膠成型的步驟中,其中一個流程叫做「硫化成型」,就是指透過加工過程中硫化步驟,來改變矽膠性能,而添加劑的用途就是用來幫助琉化反應,在硫化過中穩定分子的立體結構,增強矽膠硬度。另外,添加劑其實是許多不同劑型的統稱,像是:填料劑、硫化劑、改性劑、結構控製劑等都可算是添加劑,而透過不同比例調配添加劑,就可以調整矽膠硬度。
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