Силиконовая резина: свойства и применение

0
0

Силиконовая резина - уникальный материал с выдающимися характеристиками. Она находит все большее применение в различных отраслях промышленности и нашей повседневной жизни. Давайте разберемся в ее свойствах и областях использования.

Что такое силиконовая резина

Силиконовая резина - это полимер на основе высокомолекулярных кремнийорганических соединений. В ее основе лежит цепочка из чередующихся атомов кремния и кислорода, что придает ей уникальные свойства.

Внешне силиконовая резина может напоминать обычную синтетическую или натуральную резину. Однако по свойствам она значительно превосходит традиционные виды резины.

Основные компоненты силиконовых смесей

  • Кремнийорганические олигомеры и полимеры
  • Наполнители
  • Пигменты и красители
  • Вулканизирующие агенты
  • Модификаторы и добавки для регулирования свойств

Для придания силиконовой резине специальных свойств, например адгезии в клеях и герметиках, используются праймеры.

Классификация силиконовых резин

По вязкости различают:

  • Жидкие
  • Вязкотекучие
  • Эластичные (каучуки)
  • Высокоэластичные

По способу производства бывают:

  • Вулканизированные
  • Невулканизированные

Вулканизированная силиконовая резина обладает улучшенными физико-механическими показателями.

Толстый прямоугольный лист резины с видимой внутренней структурой

Физико-механические свойства

Силиконовая резина обладает уникальным комплексом полезных свойств.

Термостойкость

Силиконы значительно превосходят другие виды резин по термостойкости и могут эксплуатироваться в широком температурном интервале от -60 до +300°С. При температуре около 200°С силиконовые изделия сохраняют работоспособность на протяжении нескольких лет.

Атмосферостойкость

Силикон устойчив к атмосферным воздействиям - дождю, снегу, ультрафиолетовому излучению. Под их влиянием поверхность силикона не растрескивается и не меняется даже при наличии механических напряжений.

Химическая стойкость

Силиконовая резина инертна к воздействию растворов солей, кислот, щелочей и других агрессивных сред в широком диапазоне температур и концентраций. Это определяет возможность ее использования в химической промышленности.

Эластичность

Силиконовая резина эластична в широком интервале температур. При низких температурах она не теряет эластичности в отличие от других полимеров.

Долговечность

При оптимальных условиях эксплуатации (температура, доступ воздуха) срок службы изделий из силикона практически не ограничен.

Температура эксплуатации Срок службы
120°С 10-20 лет
150°С 5-10 лет
200°С 2-5 лет

Физиологическая безопасность

Силикон не имеет запаха и вкуса, не токсичен. Это позволяет использовать его в медицине и пищевой промышленности.

Завод по производству изделий из силикона

Производство силиконовой резины

Для изготовления изделий из силикона используется специальное технологическое оборудование.

Оборудование:

  • Смесители
  • Вальцы
  • Пресс-формы
  • Экструдеры
  • Литьевые машины

Сырьем служат жидкие или вязкие силиконовые композиции, содержащие:

  • Олигомеры и полимеры на основе кремния
  • Наполнители
  • Пигменты
  • Вулканизирующие агенты
  • Функциональные добавки

Готовые смеси формуются методами:

  • Прессование
  • Экструзия
  • Литье под давлением

Затем проводится вулканизация для придания материалу заданных свойств.

Применение силиконовой резины

Благодаря уникальным свойствам, силиконовая резина нашла широкое применение в различных областях.

Резинотехнические изделия

Из силикона производятся прокладки, манжеты, уплотнители, вентили, клапаны, изоляторы и другие детали, используемые в оборудовании для обеспечения герметичности и теплоизоляции.

Медицина и фармацевтика

Химическая инертность и биосовместимость силикона позволяют применять его для изготовления имплантатов, протезов, ортопедических изделий, лабораторного оборудования.

Пищевая промышленность

Из силиконовой резины производятся изделия, контактирующие с пищевыми продуктами - лотки, формы для выпечки и отливки кондитерских изделий, транспортерные ленты, емкости.

Электротехника и электроника

Высокие диэлектрические свойства силикона в сочетании с термостойкостью и гибкостью определяют его использование для изоляции проводов, изготовления кабелей, герметизации радиоэлектронных компонентов.

Строительство

В строительной сфере силикон применяется для герметизации и уплотнения стыков, гидроизоляционных работ, производства стеклопакетов и сайдинга.

Авиакосмическая отрасль

Устойчивость к экстремальным температурам и вакууму определяет использование изделий из силикона в авиационной и ракетно-космической технике.

Автомобилестроение

В автомобильной промышленности силикон широко используется для изготовления уплотнителей, прокладок, шлангов, деталей систем охлаждения и вентиляции.

Бытовая техника и электроника

Силиконовые детали и узлы находят применение в производстве бытовой техники и электроники - холодильников, стиральных машин, микроволновых печей, телефонов, компьютеров.

Легкая промышленность

Устойчивость к внешним воздействиям и износу, а также антиадгезионные свойства силикона используются для производства одежды и обуви.

Ювелирное производство

В ювелирном деле широко применяются силиконовые формы и пресс-формы для литья и штамповки изделий из золота, серебра, меди и других цветных металлов.

Другие области

Кроме перечисленных отраслей, силикон используется для производства игрушек, спортивного инвентаря, канцелярских принадлежностей, упаковки и многих других изделий в самых разнообразных сферах деятельности.