तरल सिलिकॉन की कठोरता और चिपचिपाहट के बीच एक संबंध है, लेकिन यह एक साधारण रैखिक संबंध नहीं है। कठोरता में परिवर्तन कई कारकों से प्रभावित होते हैं, जिनमें सिलिकॉन प्रकार, रचना समायोजन और प्रसंस्करण तकनीक शामिल हैं। निम्नलिखित विश्लेषण चार आयामों पर केंद्रित है: कोर सहसंबंध, प्रकार अंतर, रचना समायोजन और प्रसंस्करण प्रभाव:
कोर सहसंबंध: चिपचिपाहट और कठोरता एक ट्रेंडिंग कनेक्शन दिखाती है
ज्यादातर मामलों में, तरल सिलिकॉन की चिपचिपाहट और कठोरता एक सकारात्मक सहसंबंध प्रदर्शित करती है। उदाहरण के लिए, संघनन-प्रकार मोल्ड सिलिकॉन के लिए, जैसा कि कठोरता कम से उच्च तक होती है, चिपचिपाहट शुरू में बढ़ जाती है और फिर घट जाती है, जिससे एक धनुषाकार वक्र बनता है। इसका मतलब यह है कि कम कठोरता सीमा में, बढ़ती कठोरता के साथ चिपचिपाहट बढ़ जाती है। एक निश्चित महत्वपूर्ण बिंदु पर पहुंचने के बाद, कठोरता में और वृद्धि के साथ चिपचिपाहट कम हो जाती है। यह प्रवृत्ति अलग -अलग कठोरता के स्तर पर सिलिकॉन की आणविक संरचना की बदलती व्यवस्था को दर्शाती है: कम कठोरता पर, आणविक श्रृंखलाएं ढीली होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप कम चिपचिपाहट होती है। जैसे-जैसे कठोरता बढ़ती है, आणविक श्रृंखलाएं अधिक क्रॉस-लिंक्ड हो जाती हैं, जिससे उच्च चिपचिपाहट होती है। हालांकि, जब क्रॉस-लिंकिंग अत्यधिक होती है, जिससे आणविक श्रृंखला टूट जाती है, तो चिपचिपाहट कम हो जाती है।
टाइप अंतर: चिपचिपाहट-कठोरता के अलावा- और संक्षेपण-प्रकार सिलिकोन्स की विशेषताएं
तरल सिलिकोन को मुख्य रूप से दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है: इसके अलावा- और संक्षेपण-प्रकार सिलिकोन। उनके चिपचिपाहट-कठोरता संबंध काफी भिन्न होते हैं:
जोड़-प्रकार के सिलिकोन में आमतौर पर कम चिपचिपाहट (10,000 सीपी से नीचे) होती है, और एक ही कठोरता पर, उनकी चिपचिपाहट संक्षेपण-प्रकार के सिलिकोनों की तुलना में काफी कम होती है। उदाहरण के लिए, खाद्य-ग्रेड जोड़-प्रकार के सिलिकोनों की चिपचिपाहट को सिलिकॉन तेल जोड़कर समायोजित किया जा सकता है, लेकिन कठोरता समायोजन मुख्य रूप से हाइड्रोसिलिकोन तेल के हाइड्रोजन सामग्री पर निर्भर करता है-हाइड्रोजन सामग्री अधिक, अधिक कठोरता। डाइमिथाइल सिलिकॉन तेल के प्रत्येक 2% जोड़ में 1 डिग्री तक कठोरता कम हो सकती है, लेकिन अत्यधिक जोड़ से सतह की चिपचिपाहट हो सकती है और इलाज के बाद प्रदर्शन कम हो सकता है।
संक्षेपण-प्रकार के सिलिकोन्स एक चाप के आकार का चिपचिपा-से-कठोरता वक्र प्रदर्शित करते हैं, और उनकी समग्र चिपचिपाहट जोड़-प्रकार के सिलिकोनों की तुलना में अधिक है। उदाहरण के लिए, पैड प्रिंटिंग सिलिकोन्स को उच्च कठोरता (लगभग 50 डिग्री) और कम तरलता की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च कच्चे माल की चिपचिपाहट होती है और कठोरता को समायोजित करने के लिए सिलिकॉन तेल के साथ कमजोर पड़ने की आवश्यकता होती है। रचना समायोजन: आधार, भराव और एडिटिव्स का प्रभाव
तरल सिलिकॉन रबर की चिपचिपाहट और कठोरता को रचना को समायोजित करके ठीक से नियंत्रित किया जा सकता है:
बेस चिपचिपाहट: 107 बेस रबर जोड़-गठन सिलिकॉन रबर का प्राथमिक घटक है। इसकी प्रारंभिक चिपचिपाहट (जैसे, 10,000, 20,000, या 50,000 सीपी) सीधे अंतिम उत्पाद की चिपचिपाहट को प्रभावित करती है। अलग -अलग चिपचिपाहट के ठिकानों का उपयोग सिलिकॉन रबर्स से अलग प्रदर्शन आवश्यकताओं के साथ मिलान करने के लिए किया जा सकता है।
फिलर फंक्शन: सिलिका (सिलोक्सेन), एक प्रदर्शन भराव के रूप में, आंसू की ताकत, तन्य शक्ति और सिलिकॉन रबर के बढ़ाव में काफी सुधार करता है। हालांकि, अत्यधिक भराव सामग्री चिपचिपाहट को बढ़ा सकती है, प्रदर्शन और प्रवाह क्षमता को संतुलित करने के लिए सूत्रीकरण के लिए समायोजन की आवश्यकता है।
एडिटिव एडजस्टमेंट: डाइमिथाइल सिलिकॉन ऑयल एक आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला चिपचिपापन संशोधक है, जो आमतौर पर 10%से अधिक नहीं होता है। एक मध्यम जोड़ चिपचिपाहट को कम कर सकता है, लेकिन अत्यधिक मात्रा में सिलिकॉन रबर की क्रॉस-लिंकिंग संरचना को बाधित कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप कठोरता और प्रदर्शन में गिरावट कम हो जाती है।
प्रक्रिया प्रभाव: इलाज की स्थिति और प्रसंस्करण विधियों का प्रभाव
तरल सिलिकॉन रबर की चिपचिपाहट और कठोरता भी शर्तों और प्रसंस्करण विधियों को ठीक करने से प्रभावित होती है:
समय और तापमान का इलाज: गर्मी का इलाज वल्केनाइजेशन समय को छोटा कर सकता है, लेकिन अत्यधिक तापमान से अत्यधिक क्रॉस-लिंकिंग, बढ़ती कठोरता और चिपचिपाहट कम हो सकती है। उदाहरण के लिए, मोटर वाहन तेल पाइप सील को 40 डिग्री से 200 डिग्री के तापमान सीमा के भीतर स्थिर प्रदर्शन को बनाए रखना चाहिए, जिससे इलाज प्रक्रिया के माध्यम से कठोरता और चिपचिपाहट के बीच एक सटीक संतुलन की आवश्यकता होती है।
प्रसंस्करण के तरीके: तरल सिलिकॉन रबर को इंजेक्शन मोल्डिंग और स्प्रे मोल्डिंग के माध्यम से 0.01 मिमी के रूप में पतली के रूप में अल्ट्रा-पतली परतों (जैसे, संपर्क लेंस) में ढाला जा सकता है। हालांकि, ठोस सिलिकॉन रबर को एक खुली मिश्रण प्रक्रिया की आवश्यकता होती है, जिसमें न्यूनतम मोल्डिंग मोटाई 0.3 मिमी होती है। विभिन्न प्रसंस्करण विधियों को अलग -अलग सिलिकॉन तरलता (चिपचिपाहट) और कठोरता की आवश्यकता होती है, जो अनुरूपता के अनुरूप समायोजन की आवश्यकता होती है।