1. Основные принципы
Горячее прессование - важный процесс в обработке силиконовых изделий. Сам силикон изготавливается из сырья силиконовой резины, представляющего собой полимер с высокой эластичностью. В процессе горячего прессования силиконовая резина помещается в специальную форму, и путем нагрева и приложения давления силиконовая резина течет внутри формы и заполняет различные части формы, тем самым формируя желаемую форму силиконового изделия. Основной принцип заключается в использовании тепловой энергии для повышения активности молекулярных цепей силиконовой резины, снижения их вязкости и придания им большей текучести. В то же время давление помогает силиконовой резине лучше заполнять зазоры в форме, обеспечивая плотность и целостность формованного изделия.
2. Этапы процесса
Этап подготовки
Во-первых, необходимо выбрать подходящее сырье для силиконовой резины. Выберите подходящую формулу силиконовой резины в зависимости от различных требований к изделию, таких как твердость, термостойкость, цвет и т. д. Например, для силиконовых изделий, требующих высокой твердости, будет выбрана силиконовая резина с более высокой плотностью сшивки; для изделий, требующих высокой термостойкости, будут добавлены соответствующие термостойкие добавки.
В то же время следует очистить и предварительно нагреть форму. Формы обычно изготавливаются из металла (например, алюминиевого сплава, стали и т. д.), а очистка предназначена для удаления примесей, масляных пятен и т. д. с поверхности формы, чтобы не повлиять на качество формования. Предварительный нагрев формы может ускорить скорость вулканизации силиконовой резины и сократить время формования. Температура предварительного нагрева обычно составляет около 100-200 ℃, в зависимости от типа силиконовой резины и характеристик изделия.
Этап формования
Поместите соответствующее количество силиконовой резины в полость формы. Это 'соответствующее количество' точно рассчитано, чтобы обеспечить полное заполнение полости формы, не вызывая чрезмерного перелива. Затем закройте форму и поместите ее в оборудование для горячего прессования (например, плоский вулканизатор).
Затем начните нагрев и прессование. Температура нагрева обычно составляет от 150 до 250 ℃, а давление обычно составляет около 5-20 МПа. Под воздействием высокой температуры и давления силиконовая резина подвергается реакции вулканизации. Реакция вулканизации - это процесс образования поперечных связей между молекулярными цепями силиконовой резины с помощью сшивающих агентов, превращающий силиконовую резину из пластичного состояния в высокоэластичное твердое состояние. Этот процесс обычно длится от нескольких минут до нескольких десятков минут, в зависимости от таких факторов, как формула силиконовой резины, размер формы и толщина изделия.
Этап последующей обработки
Когда будет достигнуто заданное время формования, прекратите нагрев и прессование, откройте форму и извлеките отформованное силиконовое изделие. На этом этапе силиконовые изделия могут все еще иметь заусенцы или излишки силиконовой резины, которые необходимо обрезать. Методы обрезки включают ручную обрезку, механическую резку и т. д.
Иногда необходимо выполнить последующую вулканизацию силиконовых изделий. Последующая вулканизация может дополнительно улучшить характеристики силиконовых изделий, такие как повышение их термостойкости и механической прочности. Последующая вулканизация обычно проводится в печи при температуре около 200-250 ℃ в течение примерно 2-4 часов. Если силиконовые изделия не подвергаются последующей вулканизации и используются напрямую, их характеристики могут со временем ухудшиться во время последующего использования.
3. Оборудование и материалы
Оборудование: Основным оборудованием для горячего прессования является машина для горячего прессования, обычно известная как плоский вулканизатор. Эта машина имеет две нагревательные пластины сверху и снизу, которые могут равномерно нагревать форму. Она также оснащена системой давления, которая может точно контролировать давление, прикладываемое к форме. В то же время система управления может устанавливать и регулировать такие параметры, как температура, давление и время, для удовлетворения различных требований к формованию.
Материалы: В дополнение к сырью для силиконовой резины будут также использоваться некоторые вспомогательные материалы. Например, разделительные агенты могут предотвратить прилипание силиконовой резины к форме, облегчая ее удаление после формования. Разделительные агенты обычно представляют собой органические кремниевые или восковые вещества, которые равномерно наносятся на поверхность формы во время использования. Кроме того, будут добавлены различные добавки, такие как сшивающие агенты, армирующие агенты, пигменты и т. д., для улучшения характеристик силиконовой резины. Сшивающие агенты используются для содействия реакции вулканизации сшивки силиконовой резины; армирующие агенты (например, белая сажа и т. д.) могут улучшить механическую прочность силиконовой резины; пигменты используются для окрашивания силиконовых изделий.
Процесс горячего прессования позволяет производить различные силиконовые изделия сложной формы и с высокими эксплуатационными характеристиками, которые широко используются в электронике, медицине, автомобилестроении, быту и других областях, таких как силиконовые уплотнения, силиконовые кнопки, силиконовые игрушки и т. д.