Вспененный силикон: особенности, свойства, область применения

Популярность объясняется уникальными свойствами вспененного материала, который легче и дешевле монолитного силикона.

Технология производства вспененного силикона

Вспененный силикон получают методом добавления в однокомпонентный силикон специальных веществ, выделяющих газ. Во время вулканизации при нагреве эти добавки создают внутри материала микровзрывы, формируя пористую структуру. Для равномерного смешивания добавок и пигментов силиконовую массу пропускают через вальцы. Затем смесь вулканизируют при высокой температуре, что закрепляет пористую текстуру и придает изделию прочность.

Основные этапы:

• Прокатка монолитного силикона с добавками на вальцах
• Экструдирование силиконовой смеси, где происходит вулканизация с образованием пор под воздействием температуры.
• Термостатирование

Особенности структуры и свойства материала

Особенности технологии производства предполагают получение эластичного материала с явно выраженной ячеистой структурой. Для вспененного силикона характерна пористая фактура с открытыми и закрытыми ячейками. Открытые поры соединены между собой так, чтобы обеспечить воздухопроницаемость, гибкость и некоторую жесткость изделия. Закрытые ячейки предполагают изоляцию пор, что обеспечивает теплостойкость, звукоизоляцию, влагостойкость. Типичный размер ячейки ― от 0,2 до 2 мм, гарантирует равномерную упругость по всему объему продукта.

Благодаря ячеистой структуре вспененный силикон приобретает следующие свойства:

• Термостойкость в границах от -50°C до 240 °C.
• Прочность на растяжение от 2,4 МПа, удлинение при разрыве около 150%.
• Значительную деформацию при сжатии (compression set) с последующей способностью вернуть первоначальную форму.
• Инертность к озону, ультрафиолету, кислотам, щелочам (при определенной концентрации), нулевую токсичность.
• Нулевую электропроводность (в сухом состоянии), низкую теплопроводность, эффект поглощения звука.
• Биологическую инертность ― этот материал можно использовать в медицинских изделиях, контактирующих с дермой и лекарствами.

На характеристики влияет технология вулканизации (время, температура), способ вспенивания (химический или физический), пропорции базовой композиции, вводимые в нее присадки. Благодаря тщательному контролю композиции и техпроцесса производства продукция из вспененного силикона сохраняет приобретенные свойства в течение десятков лет, а также не крошится и не растрескивается со временем при работе под штатной нагрузкой.

Применение в автомобильной промышленности

Высокая теплостойкость и эластичность, а также инертность к химикатам сделали вспененный силикон популярным в автомобилестроении конструкционным материалом. Долговечность изделий из этого материала снижает затраты на ремонт автомобиля. Причем на вспененный силикон практически не влияют перепады температур, вибрация и влага, поэтому из него делают уплотнители и прокладки, шумоизоляцию и виброизоляцию, теплоизоляцию. Наша компания делает уплотнители, прокладки, изоляторы из вспененного силикона с закрытыми порами, который соответствует ограничениям по воспламеняемости и горючести, принятым в автомобилестроении.

Использование в медицине и строительстве

Возможность стерилизации и биологическая совместимость сделали вспененный силикон идеальным материалом для медицинских прокладок и уплотнителей. Из него делают подушки, накладки и прочие изделия. Он идет на прокладки для крышек пробирок, поскольку не меняет свойства биоматериала при контакте.

В строительстве из вспененного силикона делают уплотняющие ленты для стеклопакетов и компенсирующих зазоров. Стойкость высоких температур допускает изготовление юбок вокруг дымохода. Способность поглощать вибрации ценится производителями лифтов и вентиляционных систем.

Сравнение с другими вспененными материалами

Для наглядности сделаем сравнительную таблицу.

При выборе материала требуется консультация со специалистом.

Преимущества вспененного силикона очевидны: низкий удельный вес, негорючесть, большой разброс температур эксплуатации, высокая эластичность и стойкость к ультрафиолету. По этим качествам вспененного силикона  значительно обходит другие виды вспененных полимеров.

Компания «НЛС Силикон» выпускает силиконовые изделия с 2009 года. У нас можно заказать продукцию из вспененного силикона. Внешне этот материал похож на поролон или пористую резину, но его рабочие характеристики и выгоды применения формирует силиконовая основа. Наши клиенты могут купить как стандартные изделия, так и продукцию, изготовленную по индивидуальному заказу. Мы гарантируем, что заказчик получит все выгоды этого материала.