Silikonski materijali se široko koriste u medicinskoj, elektroničkoj, elektroničkoj, automobilskoj, kući, dom i drugim poljima zbog odlične elastičnosti, otpornosti na temperaturu, hemijsku stabilnost i biokompatibilnost. Međutim, u stvarnim aplikacijama, silikonski materijali mogu se suočiti sa sljedećim uobičajenim problemima ili mjere predostrožnosti, što treba biti fokusirano tokom dizajna, obrade i upotrebe:
1. Pitanja vezana za performanse materijala
Mehanička svojstva
Nedovoljna čvrstoća:Sam silikon ima nisku čvrstoću i lako je deformirati ili se slomiti kada se ispruži, rastrgali ili podvrgnuti visokom pritisku.
Izbor tvrdoće:Previše visoke tvrdoće uticati će na elastičnost, a preniska tvrdoća neće podržati dovoljno. Potrebno je odabrati odgovarajuću tvrdoću prema scenariju aplikacije (kao što je 30-70 obala obično korišteno u medicinskom razredu).
Loša otpornost na habanje:Površina je jednostavna za habanje, a dugoročno trenje može uzrokovati kvar materijala.
Otpornost na temperaturu
Starenje visoke temperature: Long-term exposure to high temperature (>200 stepeni) Okoliš može uzrokovati da silikon učvršćuje, pukne ili pogoršavaju u performansama.
Niska temperatura: emrikt:Može postati krhka i izgubiti elastičnost na izuzetno niskim temperaturama (<-50°C).
Hemijska stabilnost
Erozija otapala:Neki organski otapala (kao što su ketoni i esteri) mogu se rastvarati ili nabrijati silikon.
Kisela i alkalna korozija:Jaka kiselina i alkalni okruženja ubrzat će degradaciju silikona.
Biokompatibilnost
Alergijska reakcija:Neadekvatno izliječeni silikon može pustiti nereagovane male molekularne tvari za težinu, uzrokujući alergije na kožu.
Biorazgradnja:Silikon implantiran u tijelu duže vrijeme može se polako degradirati, a pažnju treba posvetiti sigurnosti razgradnje proizvoda.
2. Pitanja vezana za obradu tehnologija
Oblikovanje oštećenja
Oznake sudova, pore:Površinski nedostaci uzrokovani lošim odzračivanjem ili nedovoljnom vulkanizacijom.
Flash i burri:uzrokovana nedovoljnim preciznošću kalupa ili prekomjernog pritiska vulkanizacije.
Neravnomena boja:uzrokovana neujednačenim disperzijom paste boje ili fluktuacije temperature vulkanizacije.
Vulkanizacija
Nedovoljna vulkanizacija:Malo materijalna tvrdoća, loša snaga i jednostavna deformacija.
Preko vulkanizacija:Materijal postaje krhka i elastičnost se smanjuje.
Vulkaniziranje odabira agenta:Različiti sustavi vulkanizacije (poput peroksida i platine) imaju značajan utjecaj na performanse i trebaju podudarati zahtjeve za aplikacijom.
Sekundarna obrada
Teško povezivanje:Površina silikona je inertna i posebna ljepila ili površinski tretmani (poput tretmana plazme) su potrebni.
Štampanje / prskanje: mastilo ili premaz ima loše prijanjanje, tako da morate odabrati formulu s dobrim kompatibilnošću.
3. Pitanja povezana s scenarijom aplikacija
Medicinsko polje
Kompatibilnost sterilizacije:Potrebno je potvrditi da li silikonski materijal može izdržati visoku temperaturu i visoki pritisak (poput 151 stepeni sterilizacije pare) ili hemijskog sterilizacije (kao što su etilen oksid).
Dugoročna implantacija:Potrebno je procijeniti biološku stabilnost materijala kako bi se izbjeglo razgradnja proizvoda koji uzrokuju reakcije tkiva.
Elektronsko polje
Izolacijske performanse:Potrebno je osigurati da je izolacijski otpor materijala stabilan pod visokom temperaturom i visokom vlažnosti.
Elektromagnetska smetnja (EMI):Prozirni silikon može utjecati na efekt elektromagnetskog oklopa, a kompozitni provodljivi materijali su potrebni.
Kontakt hrane
Test migracije:Potrebno je poštivati FDA, LFGB i druge propise kako bi se osiguralo da male molekularne tvari ne migriraju u hranu.
Otpornost na ulje:Može se nateći kada u kontaktu sa uljem, tako da morate odabrati silikon otporan na ulje.
Vanjska upotreba
Otpornost na vremenske uvjete:Čimbenici zaštite okoliša kao što su ultraljubičasti zraci, ozon i kisela kiša mogu uzrokovati dodavanje sredstava za starenje materijala, a agenti za starenje moraju biti dodani.
Stabilnost boje:Morate odabrati pigmente s dobrim otporom na svjetlo kako biste izbjegli izblijedjenje.
4. Pitanja zaštite okoliša i regulacije
Ograničenje opasnih tvari
Rohs, doseg:Osigurajte da silikon ne sadrži štetne teške metale (poput olova, žive) ili ftalata.
Bisphenol A (BPA):Medicinski ili hrana za kontakt hranu moraju biti bez BPA.
Recikliranje
Silikon je teško razgraditi prirodno i mora se reciklirati putem profesionalnih kanala nakon odlaganja.
. Mjere opreza za upotrebu i održavanje
Čišćenje i dezinfekcija
Izbjegavajte korištenje jakih kiselina, jakih alkalija ili organskih otapala za čišćenje i dajte prioritet neutralnim deterdžentima.
Silikon medicinske klase mora se sterilizirati prema preporučenoj metodi proizvođača.
Uslovi skladištenja
Držite se dalje od svjetlosti, suve i daleko od izvora topline i izbjegavajte kontakt sa vulkanizatorima i teškim metalima.
Čuvati u zatvorenom spremniku kako bi se spriječila apsorpcija vlage.
Životni vijek
Redovno provjeravajte svojstva materijala, poput promjena u elastičnosti i tvrdoću i pravovremeno zamijenite starenje dijelova.
6. Strategije za suočavanje sa zajedničkim problemima
Rješenje problema
Nedovoljna čvrstoća:Dodajte lagane punila (poput bijelog ugljika crna), povećajte tvrdoću ili odaberite silikon visoke čvrstoće
Loša otpornost na temperaturu:Odaberite silikon otporan na visokotemperatu (poput fluorozilikona), optimizirajte proces vulkanizacije ili dodajte sloj topline izolacije
Teško povezivanje:Koristite ljepila specifične za silikon, tretman plazme ili tretman temeljnog premaza
Neravnomena boja:Strogo kontrolirajte temperaturu vulkanizacije, koristite visoko raspršenu pastu u boji ili premijerenu masterbatch
Pucanje starenja:Dodajte sredstva za starenje, optimizirajte formulu ili nanesite zaštitni sloj na površinu
Sažetak
Silikonski materijali imaju odlične performanse, ali odgovarajući materijali i procesi moraju biti odabrani u skladu sa specifičnim scenarijima aplikacija. U polju velike potražnje kao što su medicinska i elektronika, relevantni propisi i standardi moraju se strogo praćeni da bi se osigurala materijalna sigurnost i pouzdanost. Istovremeno, optimizacijom formule, poboljšanje procesa i jačanja kontrole kvaliteta, uobičajeni problemi mogu se efikasno izbjeći i život proizvoda se može proširiti.