Kekerasan dan pemanjangan silikon timbul mempunyai kesan yang signifikan terhadap kekuatan ikatan. Kedua -duanya perlu dioptimumkan dalam koordinasi untuk mencapai kesan ikatan yang terbaik. Analisis khusus adalah seperti berikut:
Kesan kekerasan terhadap kekuatan ikatan
Rintangan air mata
Silikon kekerasan rendah (seperti 20-30 A): rintangan air mata yang sangat baik, sesuai untuk corak kompleks atau acuan halus. Ia mempunyai keanjalan yang tinggi, boleh menimbulkan kesan luaran, dan mengurangkan keretakan yang disebabkan oleh kepekatan tekanan pada antara muka ikatan. Sebagai contoh, dalam embossing kulit, silikon kekerasan yang rendah boleh sesuai dengan permukaan melengkung dengan ketat untuk mengelakkan degumming.
Silikon kekerasan tinggi (seperti 50-80 A): Rintangan air mata lemah, terutamanya pada sudut yang betul. Walau bagaimanapun, silikon kekerasan yang tinggi dapat menahan tekanan yang lebih besar dan sesuai untuk produk besar (seperti acuan berpecah). Adalah perlu untuk meningkatkan kekuatan kohesif dengan mengoptimumkan proses pembubaran (seperti pembubaran sekunder) untuk secara tidak langsung meningkatkan kekuatan ikatan.
Ubah bentuk dan pengagihan tekanan
Kekerasan berkaitan dengan tekanan tegangan. Kekerasan yang terlalu tinggi akan meningkatkan kelembutan bahan dan mudah untuk keletihan dan pecah selepas tekanan jangka panjang; Kekerasan yang terlalu rendah boleh menyebabkan pemisahan antara muka ikatan akibat ubah bentuk yang berlebihan. Sebagai contoh, dalam embossing kain bulu halus dari sweatshirts, jika kekerasan silikon tidak mencukupi, kain itu mungkin terbalik semasa membentuk, mengakibatkan lekatan yang lemah.
Prinsip pemilihan kekerasan
Produk kecil/halus: kekerasan rendah (20-30 A) lebih disukai untuk mengimbangi keanjalan dan rintangan air mata.
Produk besar/berkekuatan tinggi: Kekerasan tinggi (50-60 A) boleh dipilih, tetapi kekurangan rintangan air mata perlu diberi pampasan oleh bahan tambahan (seperti nanofillers) atau pelarasan proses (seperti pembubaran segmen).
Kesan pemanjangan kekuatan ikatan
Kesesuaian antara muka
Pemanjangan yang tinggi (seperti lebih daripada 900%): Silikon boleh meregangkan dengan ubah bentuk substrat untuk mengekalkan hubungan rapat antara antara muka ikatan. Sebagai contoh, dalam embossing kain elastik (seperti pakaian sukan), silikon pemanjangan yang tinggi boleh menyesuaikan diri dengan pengembangan dan penguncupan kain untuk mengelakkan degumming.
Pemanjangan yang rendah: Bahan ini lebih tegar dan sesuai untuk adegan dengan ubah bentuk kecil substrat (seperti ikatan rangka logam), tetapi perlu untuk memastikan bahawa pembubaran selesai untuk mengelakkan degumming yang disebabkan oleh tekanan dalaman.
Rintangan Keletihan dan Pakai
Pemanjangan berkaitan dengan kristal. Silikon pemanjangan yang tinggi biasanya mempunyai rintangan haus yang baik, tetapi peregangan berulang jangka panjang boleh menyebabkan patah keletihan. Sebagai contoh, dalam embossing kasut, perlu memilih silikon dengan pemanjangan sederhana (500-700%) untuk mengimbangi fleksibiliti dan ketahanan.
Arah pengoptimuman pemanjangan
Laraskan formula: Pemanjangan dan kekerasan keseimbangan dengan menukar perkadaran substrat polimer atau menambah plasticizer. Sebagai contoh, silikon jenis tambahan boleh mengawal pemanjangan dengan menyesuaikan kandungan vinil.
Kawalan Proses: Memanjangkan masa vulcanisasi atau meningkatkan suhu dapat meningkatkan ketumpatan silang silang, dengan sewajarnya mengurangkan pemanjangan tetapi meningkatkan kekuatan kohesif, dan perlu ditimbang mengikut keperluan produk.
Pengoptimuman kerjasama kekerasan dan pemanjangan
Pemadanan senario aplikasi
Corak kompleks/acuan halus: Pilih kekerasan rendah (20-30 a) + pemanjangan tinggi (lebih daripada 700%) silikon untuk memastikan rintangan yang sesuai dan lusuh.
Produk besar/tinggi kekuatan: Pilih kekerasan yang tinggi (50-60 a) + pemanjangan sederhana (400-600%) silikon, dan meningkatkan kekuatan kohesif melalui pembubaran sekunder.
Pengesahan eksperimen
Uji kekuatan kulit silikon dengan kekerasan/pemanjangan yang berbeza (seperti lebih besar daripada atau sama dengan 5N/cm) dengan mesin ujian tegangan, dan pilih kombinasi terbaik dalam kombinasi dengan ujian rintangan cuaca (seperti suhu tinggi dan kitaran kelembapan yang tinggi). Sebagai contoh, pengeluar bahagian automotif meningkatkan kekuatan ikatan sebanyak 25% dengan menyesuaikan kekerasan silikon ke 40A dan pemanjangan hingga 600%.
Pampasan proses
Untuk silikon yang tinggi, sandblast permukaan substrat atau memohon primer (seperti agen gandingan silane) untuk meningkatkan ikatan kimia; Untuk silikon elemen tinggi, mengoptimumkan sistem ekzos acuan untuk mengelakkan gelembung menyebabkan kecacatan ikatan.