Добавки для силикона: виды и влияние на свойства
Нужно сделать деталь по чертежу?
Разработаем оснастку и изготовим партию изделий в соответствии с конструкторской документацией
Силикон легко настраивается под задачу, если точно подобрать и грамотно добавить в силикон нужные добавки. Наполнители, пластификаторы, катализаторы и функциональные модификаторы управляют вязкостью, прочностью, теплопроводностью, огнестойкостью и адгезией.
Наполнители и реология
Аэросил и осажденный диоксид кремния усиливают каучук, повышают прочность на разрыв и твердость по Шор A, одновременно увеличивают вязкость и тиксотропию. Типичные дозировки для RTV 3–15 мас.%, для HCR 20–40 мас.%. Крупнозернистые кварц и кальцит уменьшают усадку и цену, но режут удлинение.
Перед вводом наполнитель просушивают при 110–150 °C, диспергируют под сдвигом и под вакуумом. Важно добавить в силикон наполнитель до катализатора, иначе возрастает риск комков и газонасыщения.
Вывод: наполнитель задает баланс механики и перерабатываемости, ключ к стабильности партии это сухость и тонкая дисперсия.
Пластификаторы, стабилизаторы, пигменты
Силиконовые масла 2–15 мас.% снижают твердость и хрупкость на холоде. Перелив масла ухудшает прочность на разрыв и вызывает миграцию. Термостабилизирующие пакеты и сажевые концентраты держат цвет и стойкость при жаре, но меняют диэлектрику.
Пигменты используют в виде паст на силиконовой основе 0,5–3 мас.%. Для платинового отверждения берут совместимые пасты без серы и аминов. Если нужно добавить в силикон цвет, вводите пигмент до катализатора и затем дегазируйте.
Вывод: пластификатор дозируют экономно, пигмент берут только совместимый с системой отверждения.
Функциональные добавки: теплопроводность, проводимость, огнезащита, адгезия
Теплопроводные Al2O3, BN, AlN, графит вводят 40–80 мас.%, чтобы увести тепло. Вязкость взлетает, помогают фракционированные смеси и обработка поверхности. Если нужно добавить в силикон теплопроводность, закладывайте резерв по мощности смесителя и обязательную вакуумную дегазацию.
Электропроводность дают серебро, углерод, никелированная графитовая пудра. Порог проводимости достигается на 5–25 мас.% в зависимости от дисперсности, эластичность падает. Для огнезащиты применяют ATH или MDH 100–180 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука, наполнители предварительно сушат.
Адгезию к металлам и стеклу повышают эпокси- и аминсиланы 0,5–2 мас.%. Антимикробные системы на серебре и цинк-пиритионе используют с проверкой регуляторных требований. Прежде чем добавить в силикон такие пакеты, сверяйте совместимость и нормы 21 CFR 177.2600.
Вывод: функциональные наполнители решают задачу, но диктуют реологию и технологию смешения.
Технология ввода и типичные ошибки
Последовательность работ: просеять и просушить, смешать базу с маслами и добавками, затем добавить в силикон катализатор, перемешать под вакуумом, выдержать до исчезновения пузырьков. Контролируйте температуру, избегайте перегрева смесителя.
- Платиновое отверждение тормозят сера, амины, олово. Не трогайте смесь латексными перчатками.
- Высокая влажность и сырой ATH дают пористость в конденсационных системах.
- Перебор масла и пигмента рушит прочность и время отверждения.
- Отсутствие вакуума оставляет раковины и падение диэлектрики.
Рекомендуем ввести лабораторный контроль вязкости, Шор A, плотности и времени геля перед масштабированием. Если нужно добавить в силикон новый пакет, начните с малой серии.
Вывод: технология ввода важнее формулы, ошибки на этапе смешения обнуляют пользу добавок.
Коротко: решайте задачу свойством, дозируйте аккуратно, проверяйте совместимость и процесс. Готовы помочь подобрать и добавить в силикон оптимальный пакет.
Нужна консультация технолога или тестовая партия под вашу задачу? Пишите и звоните.
info@rentgen.pro
8(812) 424-56-55
