Dve kemijski poti do iste gume
Vsak silikonski del doseže svoje končne lastnosti po eni od dveh poti vulkanizacije. Adicijsko zdravljenje, imenovano tudi zdravljenje s platino, uporablja reakcijo hidrosililacije med vinilnimi skupinami in skupinami silicijevega hidrida, ki jo katalizira kompleks platine. Zdravljenje s peroksidom uporablja reakcijo prostih-radikalov, ki jo sprožita toplota in organski peroksid, in zamreži polimer, ne da bi bilo treba uporabiti vinil.
Obe poti proizvajata strjen elastomer, ki je na polici videti enak. Med predelavo se obnašajo različno, imajo različne-profile izdelkov in pristanejo v različnih območjih skladnosti. Inženirji strojništva, ki določajo silikon zgolj po trdoti, spregledajo spremenljivke, ki odločajo o tem, ali del ustreza medicinskemu vložku, drži pečat po desetih letih ali postane krhek v vroči oljni kopeli.
Ta primerjava zajema reakcijsko mehaniko, nadzor strjevanja, stranske-proizvode, skladnost in stroške s praktičnimi pravili odločanja, ki sledijo.
Kako deluje vsako zdravilo
Dodatna kura je odvisna od treh sestavin, ki se morajo srečati v pravem razmerju. Vinil-funkcionalni osnovni polimer, zamreževalec, ki vsebuje več skupin Si-H, in platinasti katalizator v koncentraciji običajno med 5 in 50 ppm spojine. Ko kalup doseže 120 do 180 stopinj, katalizator požene reakcijo dodajanja in mreža se oblikuje v nekaj sekundah. Ne sprošča se noben hlapljiv stranski-produkt, kar omogoča, da zaprti{10}}kalupi in postopki vbrizgavanja tekočin tečejo brez odzračevanja.
Zdravljenje s peroksidom temelji na toploti, da peroksid razgradi na radikale. Ti radikali črpajo vodik iz metilnih skupin na polimerni verigi, nastala mesta pa se združijo in tvorijo zamrežne povezave. Temperature strjevanja se običajno gibljejo od 110 do 170 stopinj, obremenitev s peroksidom pa običajno pade med 0,5 in 2,0 phr, odvisno od formulacije. Reakcija sprošča hlapne produkte fragmentacije, ki jih je treba odstraniti z naknadnim-strjevanjem, nekateri peroksidi pa pustijo kisle ostanke v delu.
Tretja podrobnost ločuje oba sistema v dnevni proizvodnji. Dodatno strjevanje je občutljivo na kontaminacijo. Žveplo, amini, kositrove spojine in nekateri mehčali zastrupijo platinasti katalizator in zavirajo strjevanje. Peroksidno strjevanje prenaša te onesnaževalce, ker reakcija ni odvisna od katalizatorja iz plemenite-kovine. Ta razlika odloča o mnogih-vprašanjih v tovarni.
Medsebojna primerjava
| Faktor | Kura z dodatkom platine | Zdravilo s peroksidom |
|---|---|---|
| Vrsta reakcije | Hidrosililacija, katalizirana | Prosti radikal, toplota |
| Temperatura strjevanja | 120 do 180 stopinj | 110 do 170 stopinj |
| Obremenitev katalizatorja ali iniciatorja | 5 do 50 ppm Pt | 0,5 do 2,0 phr peroksida |
| Stranski-izdelki | Nobenega v ozdravljenem omrežju | Hlapni fragmenti, kisli ostanki |
| Zahteva po -zdravljenju | Minimalno za veliko delov | Običajno zahtevano |
| Kompresijski set, ISO 815, 22 h pri 175 stopinjah | 8 do 15 odstotkov | 15 do 30 odstotkov |
| Življenjska doba po mešanju | Od ur do dni, odvisno od inhibitorja | Tedni kot enodelna-komponenta |
| Tveganje zaviranja | Visoka, iz žvepla, aminov, kositra | Nizka |
| Transparentnost in barva | Bistra, rahlo rumena | Pogosto prosojni do uma{0}}beli |
| Stroški | višje | Nižje |
Kompresijska vrzel je najbolj pomembna številka v tabeli za uporabo tesnjenja. Nižja nastavitev pomeni, da se del po stiskanju bolj obnovi, kar podaljša življenjsko dobo tesnila pod dolgotrajno obremenitvijo.
Kinetika strjevanja in nadzor procesa
Nadzor ozdravitve se meri in ne domneva. ISO 6502 in ASTM D5289 opisujeta metode strjevalnika brez rotorja, ki ustvarijo krivuljo navora glede na čas. Krivulja prikazuje čas zgorevanja, čas za doseganje 90 odstotkov največjega navora in sam največji navor. Pri vbrizgavanju LSR 90-odstotni čas strjevanja pogosto pade med 10 in 40 sekundami pri 150 stopinjah, zato je načrtovanje cikla odvisno od podatkov merilnika strjevanja in ne od splošnega pravila.
Krivulje strjevanja peroksida se obnašajo drugače. Varnost pred opeklinami je običajno boljša, ker reakcija potrebuje višjo aktivacijsko energijo, tako da lahko spojina ostane v toplem tekaču dlje, ne da bi se začela strjevati. Ta marža pomaga tovarnam, ki izdelujejo debele dele ali zapletene kalupe za prenos. Kompromis-se pojavi pozneje, pri daljšem celjenju in koraku po-celjevanju.
Izmerite tudi stanje strjevanja na končnem delu. Preskus nabrekanja s topilom, preverjanje trdote glede na strjeno referenčno ploščo in preskus stiskanja na proizvodnem vzorcu skupaj potrjujejo, da je mreža popolna.
Tveganje zaviranja in kontaminacije
Platinasto zdravilo ne uspe v javnosti in hitro. Sled žvepla iz gumijaste rokavice, amina iz epoksidnega talnega premaza ali kositra iz spajke ali PVC tesnila lahko ustavi reakcijo na površini. Rezultat je lepljiva, neposušena koža, ki si v pečici ne bo opomogla. Tovarne, ki izvajajo strjevanje s platino, ohranjajo namenske čiste prostore, uporabljajo nitrilne rokavice in ločijo linijo LSR od kakršne koli proizvodnje gume, utrjene s peroksidom ali žveplom-.
Zdravljenje s peroksidom prinaša drugačna tveganja. Zračna inhibicija je minimalna, zato prenaša bolj umazano okolje, vendar lahko stranski{1}}kemijski produkt sčasoma razjeda jeklene kalupe in ostanki se lahko razcvetijo na površini kot bel film. Intervali čiščenja plesni so krajši za linije peroksida v mnogih trgovinah.
Izberite sistem za strjevanje z mislijo na tovarniško okolje. Čista, dobro nadzorovana rastlina lahko izvaja zdravljenje s platino z visokim donosom. Mešanica, ki stiska veliko vrst kavčuka, lahko ugotovi, da je strjevanje s peroksidom bolj prizanesljivo, tudi če upoštevamo korak po -strjevanju.
Po-izdelkih, hlapnih snoveh in naknadnem strjevanju
Naknadno strjevanje je postopek, ki odstrani hlapljiv material iz strjenega silikonskega dela. S peroksidom-sušeno surovino se običajno izvaja postopno naknadno-sušenje, na primer 4 ure pri 200 stopinjah v ventilacijski pečici, da se odstranijo preostali delci peroksida, voda in siloksani z nizko molekulsko maso. Dobro izvedeno naknadno-strjevanje zmanjša hlapni delež pod približno 0,5 odstotka, kar zmanjša vonj, zmanjša zamegljenost in izboljša dimenzijsko stabilnost.
Deli s platinastim-sušenjem pogosto potrebujejo malo ali nič naknadnega-sušenja. Nekatere aplikacije še vedno izvajajo kratek toplotni cikel za dimenzijsko stabilnost ali izpolnjevanje specifikacij za hlapnost, vendar je odstranljiva obremenitev veliko manjša. Pri delih, ki so v stiku z medicino in živili, ta razlika skrajša validacijo in zmanjša tveganje za senzorično napako.
Ne preskočite naknadnega-zdravljenja, ko to zahteva specifikacija. Premalo-osušen del lahko prestane preverjanje trdote in še vedno sprošča hlapne snovi v zaprti embalaži, kar se kasneje pokaže kot pritožba stranke glede vonja ali meglice.
Skladnost: medicina, prehrana in avtomobilizem
Skladnost je tisto, kjer se sistema najbolj razhajata. Platinasti -silikon prevladuje pri aplikacijah v medicini in živilih. Medicinski razredi so podprti s podatki o citotoksičnosti ISO 10993-5 in pogosto s testiranjem USP razreda VI ter ustrezajo zahtevam glede zapiranja vsebnika in stika z napravo, ki so navedene v vložitvi FDA ali EU MDR. Stopnje stika z živili temeljijo na položajih FDA 21 CFR 177.2600, EU 10/2011 in LFGB, ki jih je lažje podpreti z dodatkom za strjevanje.
Strjevanje s peroksidom ni samodejno-neskladno, vendar profil ostankov poveča preskusno obremenitev. Ekstrakcijske študije morajo pokazati, da drobci in produkti razgradnje ostanejo pod veljavnimi mejnimi vrednostmi, naknadno strjevanje pa mora biti validirano. Za industrijske dele, kot so tesnila, valji in kabelski plašči, ni potrebna nikakršna trditev glede hrane ali zdravstva in zmaga cenejša pot.
V avtomobilskem delu se pojavljata oba sistema. Deli pod-pokrovom pogosto uporabljajo peroksidno utrjevanje, kjer je odpornost na olja, hladilna sredstva in toplotno staranje pomembna in kjer sproščanje hlapljivih snovi ni zaskrbljujoče. Pokrovi senzorjev in deli, ki so prilepljeni na druge podlage, pogosteje uporabljajo dodatno utrjevanje, ker se lahko veže med oblikovanjem. Izjave REACH SVHC veljajo za oba in noben sistem ni izvzet iz pregleda snovi.
Stroški, rok uporabnosti in primernost proizvodnje
Peroksidne spojine stanejo manj na kilogram in so pogosto na voljo kot ena zaloga-za-uporabo z dolgim rokom uporabnosti. Sistemi Platinum so sestavljeni iz dveh delov, ki ju je treba mešati v natančnem razmerju, mešani material pa ima omejeno delovno okno. To okno, ki se pogosto imenuje življenjska doba, lahko traja od ur do nekaj dni, odvisno od ravni inhibitorja.
Slika skupnih stroškov se v nekaterih primerih pri obsegu obrne. Platinum cure podpira vbrizgavanje LSR s kratkimi cikli in velikim številom votlin, kar zmanjša delo in končno obdelavo. Peroksidno strjevanje ustreza stiskanju in prenosu z nižjimi vložki v orodje, kar ustreza manjšim programom. Računajte na dejanski del, ne samo na sestavljeno ceno.
Za tiskane tekstilne in industrijske premaze velja enaka logika za stran črnila in premaza. Sistemi-za dodatno strjevanje strjujejo hitro in čisto ter ustrezajo linijam z visoko zmogljivostjo, medtem ko sistemi s peroksidom prenašajo več kontaminacije in so cenejši. Paleta silikonskih črnil pokriva obe poti tiskanja na tekstil.
Pravila odločanja in zahteva za ponudbo
Ta kratek nabor pravil uporabite kot začetni filter. Izberite dodatno strjevanje s platino za medicinske dele, stik s hrano, prozorne dele, lepljenje med oblikovanjem, tanke stene in brizganje LSR z velikimi votlinami. Izberite peroksidno sredstvo za industrijska tesnila, debele dele, odpornost na olje in hladilno tekočino brez trditve o živilih, nizke proračune za orodje in obrate, ki obdelujejo številne vrste gume. Ko program potrebuje nizko kompresijsko nastavitev in dolgo življenjsko dobo tesnila, močno pretehtajte platinasto možnost, ker je nastavljena razlika resnična in merljiva.
Če niste prepričani, je najhitrejša pot, da pošljete risbo dela, območje delovne temperature, medij, s katerim je v stiku, in cilj skladnosti. ANYSIL dobavlja silikonske spojine za utrjevanje s platino- in peroksidom- ter oblikovane dele in materiale iz tekstilne tekoče silikonske gume ter lahko priporoči pot strjevanja v skladu z vašimi specifikacijami. Zahtevajte ponudbo z vašimi zahtevami glede risb in preskusov, mi pa vam bomo vrnili priporočilo za oceno s parametri strjevanja in vzorčnim načrtom.