矽膠常見問題分析

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  • 2024/11/11

矽膠分類應用: 

常用矽膠的應用分類方法有:按成型方式分類、按製品應用分類、按硫化類型分類等。 

1、按成型方式可分為:模壓硫化、擠出硫化、壓延硫化。 

2、按製品應用可分為:電力行業、辦公用品、家居用品、汽車行業、建築行業、航天航空、醫療食品接觸等。 

 

3、按硫化類型可分為:過氧化物硫化和加成型硫化。

模壓成型

定義:模壓成型又稱壓製成型,是將混煉膠置於陰模型腔內,合上陽模,借助壓力和熱量作用,使物料充滿型腔,形成與型腔相同的製品。在經過加熱使其固化後脫模,便製的模壓製品。

 

通常是通過高溫模具在放入添加硫化劑的固體矽膠原料後通過硫化機台施加壓力,高溫硫成固體化成型的,模壓矽膠的硬度通常在30°C-70°C。原料配合色膏按照潘通色卡號調出顏色,模具的形狀決定了模壓矽膠製品的形狀,模壓矽膠製品是目前矽膠行業中運用最廣泛的一種。主要用於隻做矽膠工業配件,按鍵,矽膠禮品,矽膠手環,矽膠手表,鑰匙包,手機套,矽膠廚具,矽膠墊,冰格,蛋糕模等等。

擠出成型

定義:擠出成型在橡膠加工中是指用單螺杆擠出機製造各種連續製品的過程。如管材、密封條、電線電纜包覆等。

原理:矽膠自進料口進入料筒,在螺杆旋轉作用下將物料不斷壓緊後通過模口塑造成固定形狀的製品,然後經過烘道加熱後硫化。

設備:矽橡膠擠出成型過程中一般分為擠出設備和硫化設備兩個部分。擠出設備及單螺杆擠出機,通常單螺杆擠出機是由螺杆、機筒、機頭、機架、冷卻裝置和傳動裝置。硫化設備有熱空氣烘道和鹽浴等。

擠出矽膠製品通常是通過擠出機器擠壓矽膠成型的,一般擠出矽膠形狀是長條的,管狀的可隨意裁剪,但是擠出矽膠的形狀有局限性。擠出矽膠在醫療器械,食品機械中廣泛使用。

壓延成型

定義:

矽膠壓延成型時將混煉好的矽膠通過一些列相向旋轉著水平滾筒間隙,使物料承受擠壓和延展作用,成為一定厚度、寬度與表麵光潔度的薄片狀製品。

壓延設備:

壓延機是壓延生產中的關鍵設備。壓延機的滾筒數目有三輥、四輥、和五輥,滾筒的排列方式有三角型、直線型、逆L型、正Z型、斜Z型、L型等。

可以針對片材以及卷 材矽膠薄膜以及布匹粘黏等等優勢,長度可以無限延長,尺寸的寬度以及厚度受設備限製,產品的大小可以通過刀模衝切成任何形狀

開練過程中的常見問題

a、混煉膠不能進入輥距或強製壓入側成碎片

混煉膠不能入輥的原因是開煉機兩輥之間產生的剪切力不足以破壞混煉膠的團聚力。

因此從機械的角度分析原因有:轉速慢、轉速比小、輥徑小等。

從膠料的角度分析原因有:膠料過多、膠料內聚力大(即粘度大、可速度大,膠料有結構化現象)

b、膠料包輥性能差,甚至脫輥

膠料的包滾性能與膠料的格林強度、斷裂拉升比、鬆弛時間以及輥溫、剪切速率有關。

對於膠料增加格林強度、增加斷裂拉伸比、增加鬆弛時間會提升包輥性能,相反膠料會有脫輥現象。

減小輥距、增大速比或提高轉速等曾加剪切速率可提高膠料的拉伸比、延長鬆弛時間因而也能改善膠料的包輥性能。

C、膠料粘輥、難離輥。

膠料粘輥是與膠料在輥筒上的表麵張力有關係,與表麵張力有關係的因素有生膠本身、補強填料的粒徑及用量、軟化劑的用量、接觸麵的溫度等。因此一般來講氣相膠比沉澱膠更容易粘輥,小的輥距及產時間的包輥會使膠料粘輥。降低輥溫、添加脫模劑可以改善粘輥的現象。

擠出過程中常見問題

a、製品表麵不光滑:機頭溫度低,致使表麵出現麻麵;膠料局部產生焦燒;膠料預熱不均勻;擠出速度過快等。總之是由於硫化不均造成的。

b、焦燒褶皺:硫化速度過快,溫度過高。

c、氣泡或海綿狀:擠出速度過快,使膠料中的空氣排不出;原材料中含水或揮發物過多;溫度過高表麵硫化過快。

d、條痕裂口:膠料含有雜質或自硫膠粒;口型表麵粗糙。

e、製品規格不準確:牽引速度過快或過慢;口型安裝不合理。

模壓過程中常見的問題

a、缺料:表現為表麵疏鬆、麻麵、或有空洞

原因有:

(1)加料量不足;

(2)壓力不足,膠料不能充滿模腔;

(3)膠料流動性差;

(4)模具溫度過高,膠料部分焦燒,流動性降低;

(5)裝料 合模速度慢,引起焦燒;

(6)模具結構不合理,流到過長;

(7)加壓太快,膠料未充滿模腔之前就被擠出模腔;

b、合模線開裂:起模後對合處製品開裂。

原因有: 

(1)壓力不足或壓力波動,使硫化過程中膠料模腔內部壓力大於硫化壓力,而使模具稍稍漲開,引起製品開裂;

(2)硫化壓力過大,膠料被嚴重壓縮,啟模時體積迅速增大,合模線處漲裂;

(3)硫化溫度高/時間短,製品外部硫化,由於膠料傳熱慢,內部還處於未硫化狀態,如果這時啟模,製品表麵嚴重收縮(比之未硫化的膠料收縮率要大)造成合模線開裂抽邊。

(4)緩壓太遲 ,如果在膠料表麵已經硫化後在緩壓,常使合模線開裂。

c、鼓泡、氣孔或呈海綿狀原因有:

(1) 硫化不充分,揮發物沒有排除幹淨;

(2) 硫化壓力不足,模腔內滯留氣體不能排除;

(3) 加壓太快,合模迅速或無二次排氣,氣體來不及排除;

(4) 膠料內空氣和水分過多;

(5) 硫化速度過快,膠料中的氣體沒有及時排除;

d、脫模裂傷:在脫模過程中製品被撕裂原因有:

(1)過硫 製品彈性不夠,出模時易造成機械拉傷;

(2)脫模時模溫過高,橡膠分子任在劇烈運動中,遇冷空氣則局部先冷卻,與後冷確的部分形成內壓力,極易造成脫模裂傷;

(3)粘模造成的機械拉傷;

(4)模具結構不合理;

e、噴霜原因有:

(1) 硫化劑較多析出表麵;

(2)脫模劑過多;

f、扭曲變形原因有:

(1) 硫化不充分,材料塑性大。出模時因機械力使其扭曲變形;

(2) 硫化不均勻;

 

(3) 出模溫度過高,膠料尚有較大可塑性,容易在機械力作用下變形;
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