A mudança de viscosidade após a mistura de silicone e o agente de cura tem um impacto significativo no efeito de uso, que está diretamente relacionado à operação do material, ao desempenho do produto acabado e à estabilidade do processo. Se a mudança de viscosidade estiver fora de controle, pode causar defeitos como bolhas, delaminação, força insuficiente e até mesmo descarte completamente o produto. A seguir, são apresentados impactos e contramedidas específicos:
I. O impacto central da mudança de viscosidade no efeito de uso
1. Janela de tempo de operação e processo
A viscosidade aumenta muito rápido:
Problema: A viscosidade aumenta acentuadamente em pouco tempo após a mistura (como a gelificação de silicone do tipo adição em 10 minutos a alta temperatura), fazendo com que o material perca a fluidez antes de derramar, revestir ou moldar, resultando em áreas não preenchidas ou defeitos superficiais.
CASO: Quando o silicone de impressão 3D, se a viscosidade aumentar muito rápido, a força de ligação entre camadas diminui, resultando em delaminação ou quebra da parte impressa.
A viscosidade sobe muito lentamente:
Problema: O tempo de cura é muito longo (como silicone do tipo condensação não gelificando a baixa temperatura por 24 horas), o material pode fluir e se deformar devido à gravidade, ou absorver poeira e umidade no ambiente, afetando o desempenho.
CASO: Se o silicone do molde cura muito lentamente, ele precisará ser suportado por um longo tempo após o derramamento, aumentando os custos de produção.
2. Propriedades físicas de produtos acabados
Densidade e dureza cruzadas:
As mudanças de viscosidade refletem o progresso da reação de reticulação. Se a proporção do agente de cura for inadequada ou a temperatura estiver fora de controle, a reticulação insuficiente (baixa viscosidade por um longo tempo) resultará em baixa dureza, baixa elasticidade e fácil rasgo do produto acabado; A reticulação excessiva (a viscosidade local é muito alta) resultará em dureza e fragilidade muito alta.
Dados: A costa padrão é uma dureza de silicone do tipo adição após a cura é 40-60. Se o agente de cura for excessivo, poderá subir para mais de 70 e a fragilidade aumentará em 30%.
Bolhas e poros:
Durante o processo de aumento da viscosidade, se a mistura for irregular ou houver vibração no ambiente operacional, o gás é facilmente encapsulado no material. Quando a viscosidade é muito alta, as bolhas não podem escapar, formando poros, reduzindo a vedação, o isolamento ou a força mecânica.
CASO: Bolhas no silicone de envasamento eletrônico podem causar descarga local e causar falha do equipamento.
3. Riscos de ligação e delaminação de interface
Substrato Mistoridade:
Quando a viscosidade é baixa no início da mistura, o silicone pode molhar melhor o substrato (como tecido, metal) para formar uma estrutura de bloqueio mecânica; Quando a viscosidade é muito alta, a molhabilidade diminui, resultando em delaminação por transferência ou força de ligação insuficiente.
Experimento: quando a viscosidade do filme de transferência de silicone é<30,000 mPa·s, the peel strength with the polyester fiber can reach 8N/cm; when the viscosity is >50, 000 mpa · s, a força da casca cai para 3n\/cm.
Mistura de múltiplos componentes uniformidade:
As diferenças de viscosidade podem levar à distribuição desigual do agente de cura (como cura lenta em áreas de alta viscosidade), causando concentração de estresse local e eventualmente rachaduras ou delaminação.
2. Fatores -chave e métodos de controle
1. Tipo de agente de cura e proporção
Tipo de adição Silicone:
A quantidade de catalisador de platina deve ser precisa (como 10: 1 ± 1%). A quantidade excessiva leva à gelificação precoce e a quantidade insuficiente leva à cura incompleta.
Método de controle: use uma escala eletrônica para pesar e evitar a mistura visual.
Silicone do tipo de condensação:
O agente de cura orgânico é sensível à umidade. A alta umidade acelera a cura e os atrasos de baixa umidade.
Método de controle: opere em um workshop de umidade constante (umidade 50%± 10%) ou use um regulador de umidade.
2. Gerenciamento de temperatura
Acelera a cura de alta temperatura:
Para cada aumento de 10 graus de temperatura, a velocidade de cura dobra. Por exemplo, o silicone do tipo adição leva 4 horas para curar a 25 graus e apenas 30 minutos a 80 graus.
Método de controle:
Durante altas temperaturas no verão, use silicone refrigerado (5-10) para estender o tempo de operação.
Durante baixas temperaturas no inverno, use uma placa de aquecimento ou lâmpada infravermelha para pré -aquecer o substrato para 40-60 grau.
Atrasos de baixa temperatura de cura:
Baixas temperaturas (<5°C) may cause curing to stagnate, so avoid operating in cold storage or in the open air at night.
3. Otimização do processo de mistura
Método de agitação:
A agitação manual é propensa a introduzir bolhas, por isso é recomendável usar uma máquina de desgaseificação de vácuo (pressão negativa 0. 08-0. 1mpa, desgaseificação para 5-10 minutos).
Caso: Após a desgaseificação, a taxa de bolhas de silicone caiu de 5%para 0. 2%e a resistência à tração aumentou 15%.
Tempo de mistura:
A agitação excessiva pode danificar a cadeia molecular de silicone, resultando em uma diminuição anormal na viscosidade; A agitação insuficiente resultará em dispersão desigual do agente de cura.
Padrão: O silicone do tipo adição é agitado por 2-3 minutos até que a cor seja uniforme e o silicone do tipo condensação seja agitado por 1-2 minutos.
3. Cenários e soluções típicas de aplicação
1. Fabricação de mofo
Problema: o silicone do molde precisa ser derramado quando a viscosidade é moderada (como 20, 000-50, 000 mpa · s) para evitar gelificação prematura e perda de detalhes.
Solução:
Use um agente de cura de secagem lenta (como um catalisador de platina com um inibidor) para estender o tempo de operação a 2 horas.
Derramado em camadas: Despeje a camada inferior primeiro e depois despeje a camada superior quando a viscosidade subir para 50, 000 mpa · s para reduzir bolhas.
2. Potamento eletrônico
Problema: a cola de envasamento precisa de uma baixa viscosidade (<10,000 mPa·s) to fill the gap between precision components and avoid stress caused by shrinkage after curing.
Solução:
Escolha um silicone de baixa viscosidade (como 500-5, 000 mpa · s) e adicione 0. Extender a 5% de corrente para equilibrar a fluidez e a velocidade de cura.
Poneta de vácuo: preencha sob pressão negativa para eliminar bolhas.
3. Transferência térmica de silicone
Problema: o silicone transferido precisa ser aplicado durante o período de estabilidade da viscosidade (como 30, 000-50, 000 mpa · s) para evitar gelat com rápida temperatura e revestimento irregular.
Solução:
Use agente de cura de baixa temperatura (como o tipo de cura de temperatura ambiente) e controlar a temperatura de pressão quente em 120-150 grau.
Adicione o agente de nivelamento (como o óleo de silicone modificado por poliéter) para reduzir a tensão superficial e melhorar o revestimento do revestimento.
4. Estratégia de inspeção e ajuste de qualidade
1. Monitoramento de viscosidade em tempo real
Ferramenta: viscosímetro rotacional (como Brookfield DV2T) ou reômetro.
Padrão: registre os valores de viscosidade em 0, 10, 30 e 60 minutos após a mistura e desenhe uma curva de cura. Se desviar da curva padrão (como ± 20%), os parâmetros do processo precisam ser ajustados.
2. Teste de desempenho do produto acabado
Teste de dureza: use uma costa um testador de dureza e o valor padrão de ± 5 é qualificado.
Teste de tração: corte uma amostra em forma de haltere, estique-a até que ele quebre e registre a força e o alongamento (como maior ou igual a 3MPa, maior ou igual a 200%).
Teste de casca: Realize um teste de casca de 90 graus na amostra ligada e a força deve ser maior ou igual a 5N\/cm.
3. Método de ajuste de emergência
A viscosidade é muito alta:
Adicione uma pequena quantidade de silicone não curado do mesmo tipo (menor ou igual a 5%) para diluir ou elevar a temperatura para 50-60} grau para reduzir a viscosidade (apenas para silicone do tipo adição).
A viscosidade é muito baixa:
Adicione uma pequena quantidade de agente de cura (a proporção precisa ser recalculada) ou coloque -a em um ambiente de baixa temperatura (como a geladeira por 30 minutos) para atrasar a cura.
5. Resumo e sugestões
A mudança na viscosidade após a mistura de silicone e o agente de cura é o fator central que afeta o efeito de uso, que precisa ser otimizado controlando com precisão a proporção, temperatura e processo de mistura do agente de cura. Sugestões:
Estabeleça um procedimento operacional padronizado (SOP) e esclareça o intervalo de parâmetros de cada link.
Processos -chave do registro de vídeo (como mistura, desgaseificação e vazamento) para facilitar o rastreamento de problemas.
Treine regularmente os operadores para fortalecer sua compreensão da relação de temperatura em tempo de viscosidade.
Ao gerenciar sistematicamente as alterações de viscosidade, o rendimento e a estabilidade do desempenho dos produtos de silicone podem ser significativamente melhorados, tornando-os adequados para campos de alta demanda, como moldes, eletrônicos, cuidados médicos e automóveis.