Keanjalan antara getah silikon cecair (LSR) dan getah silikon pepejal (HTV)

Abstrak

Makalah ini meneliti sifat-sifat elastik getah silikon cecair (LSR) dan suhu tinggi vulcanizing (HTV) getah silikon pepejal . manakala kedua-dua bahan mempamerkan pemulihan elastik yang sangat baik, struktur molekul mereka, mekanisme silang, dan perbezaan formulasi. Umumnya menunjukkan keanjalan unggul dalam aplikasi strain rendah, manakala HTV mengekalkan pemulihan elastik yang lebih baik di bawah keadaan tekanan tinggi dan suhu tinggi .

1. Pengenalan

Keanjalan, yang ditakrifkan sebagai keupayaan bahan untuk kembali ke bentuk asalnya selepas ubah bentuk, adalah harta kritikal untuk aplikasi getah silikon . dua bentuk silikon utama - LSR dan HTV - berbeza dengan ketara dalam tingkah laku elastik mereka kerana:

Pengagihan berat molekul

Ketumpatan Crosslink

Sistem pengisi

Mekanisme pengawetan

Memahami perbezaan ini adalah penting untuk pemilihan bahan yang betul dalam industri dari peranti perubatan ke komponen automotif .

2. Struktur Bahan dan Mekanisme Keanjalan

2.1 Ciri -ciri molekul LSR

Polimer berat molekul bawah (15, 000-50, 000 g/mol)

Penambahan tambahan platinum

Pengagihan berat molekul sempit

Biasanya 30-70% kandungan pengisi silika%

2.2 Ciri Molekul HTV

Polimer berat molekul yang lebih tinggi (300, 000-700, 000 g/mol)

Mengubati peroksida atau pemeluwapan

Pengagihan berat molekul yang lebih luas

20-50% mengukuhkan kandungan pengisi

3. Perbandingan Keanjalan Kuantitatif

3.1 Ujian Pemulihan Elastik

Standard ASTM D395 Kaedah B Ujian mendedahkan:

3.2 Analisis Mekanikal Dinamik

Hasil DMA menunjukkan:

LSR mempamerkan nilai tan δ yang lebih rendah (0.05-0.08) pada suhu bilik

HTV menunjukkan pengekalan keanjalan yang lebih baik melebihi 150 darjah

LSR mempunyai 15-20% ketahanan pemulihan yang lebih tinggi pada 23 darjah

4. prestasi elastik khusus aplikasi

4.1 Permohonan Perubatan

LSR lebih disukai untuk:

Anjing laut yang memerlukan pemampatan yang kerap (pemulihan 95%)

Komponen berdinding nipis memerlukan fleksibiliti yang tinggi

HTV digunakan untuk:

Peranti boleh diguna semula yang memerlukan ketahanan

Komponen yang terdedah kepada pensterilan berulang

4.2 Aplikasi Automotif

LSR dipilih untuk:

Getaran Getaran

Komponen sentuhan lembut

HTV dipilih untuk:

Gasket enjin

Meterai suhu tinggi

5. Faktor yang mempengaruhi keanjalan

5.1 untuk LSR:

Kepekatan pemangkin platinum

Kandungan vinil dalam polimer asas

Rawatan permukaan pengisi

5.2 untuk HTV:

Jenis dan kepekatan peroksida

Berat molekul polimer

Keadaan selepas pembedahan

6. prestasi keanjalan jangka panjang

Ujian Penuaan Dipercepat (150 darjah, 1000 jam) Tunjukkan:

LSR mengekalkan 85-90% keanjalan awal

HTV mengekalkan 90-95% keanjalan awal

HTV menunjukkan rintangan rayap unggul

7. Kesimpulan

Walaupun kedua -dua LSR dan HTV mempamerkan sifat elastik yang sangat baik, prestasi mereka berbeza dengan ketara:

LsrMenunjukkan Superior:

Pemulihan elastik segera

Keanjalan strain rendah

Prestasi Flex Dinamik

HtvMenunjukkan kelebihan dalam:

Pengekalan keanjalan suhu tinggi

Rintangan mampatan jangka panjang

Prestasi keadaan yang melampau

Pemilihan bahan harus dipertimbangkan:

Julat suhu operasi

Keadaan pemuatan statik dinamik vs

Hayat perkhidmatan yang diperlukan

Keperluan pendedahan kimia