सिलिकॉन वल्केनाइजेशन की स्थिति और वल्केनाइजेशन प्रक्रिया

सिलिकॉन वल्केनाइजेशनक्रॉसलिंकिंग सिलिकॉन पॉलिमर की प्रक्रिया उन्हें एक नरम, अनचाहे राज्य से एक टिकाऊ, लोचदार और गर्मी प्रतिरोधी सामग्री में बदलने के लिए है। Vulcanization सूत्रीकरण और अनुप्रयोग के आधार पर विभिन्न तरीकों के माध्यम से हो सकता है। नीचे की एक विस्तृत व्याख्या हैवल्केनाइजेशन की स्थितिऔर यहवल्केनाइजेशन प्रक्रियासिलिकॉन के लिए।

1। वल्केनाइजेशन के तरीके

सिलिकॉन वल्केनाइजेशन आमतौर पर तीन मुख्य श्रेणियों में आता है, जो इलाज तंत्र के आधार पर होता है:

1.1 अतिरिक्त-इलाज (प्लैटिनम-उत्प्रेरित)

तंत्र:

क्रॉसलिंकिंग एक के माध्यम से होता हैहाइड्रोसिलिलेशन प्रतिक्रियाविनाइल समूहों के साथ सिलिकॉन पॉलिमर और एक क्रॉसलिंकर जिसमें सी-एच समूह होते हैं, जो एक प्लैटिनम-आधारित उत्प्रेरक द्वारा उत्प्रेरित होते हैं।

अनुप्रयोग:

के लिए इस्तेमाल होता हैउच्च शुद्धता वाले सिलिकॉन रबर्सतरल सिलिकॉन रबर (एलएसआर), मेडिकल-ग्रेड सिलिकोन और फूड-ग्रेड सिलिकोन की तरह।

लाभ:

तेजी से इलाज, कोई उपोत्पाद और उत्कृष्ट यांत्रिक गुण नहीं।

1.2 संघनन-इलाज

तंत्र:

क्रॉसलिंकिंग सिलिकॉन पॉलिमर और नमी के बीच एक प्रतिक्रिया के माध्यम से होता है, अल्कोहल, एसिटिक एसिड या अमाइन जैसे छोटे उपोत्पादों को जारी करता है।

अनुप्रयोग:

आमकमरे-तापमान वल्केनाइजिंग (आरटीवी)सिलिकोन, सीलेंट और चिपकने में उपयोग किया जाता है।

लाभ:

कमरे के तापमान पर इलाज करता है और बड़ी या जटिल संरचनाओं के लिए आदर्श है।

1.3 पेरोक्साइड-इलाज

तंत्र:

कार्बनिक पेरोक्साइड गर्मी के साथ विघटित होते हैं, जिससे मुक्त कण उत्पन्न होते हैं जो सिलिकॉन पॉलिमर के क्रॉसलिंकिंग को चलाते हैं।

अनुप्रयोग:

के लिए इस्तेमाल होता हैउच्च तापमान वल्केनाइजेशन (एचटीवी)सिलिकोन, जैसे कि ऑटोमोटिव गास्केट, सील और औद्योगिक भाग।

लाभ:

मजबूत, गर्मी प्रतिरोधी सिलिकॉन का उत्पादन करता है।

2। वल्केनाइजेशन की स्थिति

विशिष्ट वल्केनाइजेशन की स्थिति (तापमान, समय और दबाव) सिलिकॉन और इलाज विधि के प्रकार के आधार पर भिन्न होती है। नीचे विशिष्ट शर्तें हैं:

3। वल्केनाइजेशन प्रक्रिया

वल्केनाइजेशन प्रक्रिया में कदम इलाज विधि पर निर्भर करते हैं लेकिन आम तौर पर निम्नलिखित चरणों से मिलकर होते हैं:

3.1 पूर्व-वुलकेनाइजेशन तैयारी

सामग्री मिश्रण:

सिलिकॉन बेस पॉलिमर को इलाज करने वाले एजेंटों, फिलर्स (जैसे, सिलिका), पिगमेंट और एडिटिव्स (जैसे, स्टेबलाइजर्स या फ्लेम रिटार्डेंट्स) के साथ मिलाया जाता है।

अतिरिक्त-इलाज के लिए, प्लेटिनम उत्प्रेरक और अवरोधक भी जोड़े जा सकते हैं।

पेरोक्साइड-इलाज के लिए, पेरोक्साइड को मिश्रण के दौरान शामिल किया जाता है।

बधिया:

इलाज के दौरान voids या दोष से बचने के लिए मिश्रण से हवा के बुलबुले को हटा दिया जाता है।

3.2 मोल्डिंग या आवेदन

मोल्ड में स्थानांतरण:

तैयार सिलिकॉन को इंजेक्ट किया जाता है या मोल्ड्स में डाला जाता हैआंदोलनया के लिए चादरों में गठितएचटीवी.

आरटीवी के लिए, सिलिकॉन को सीधे सब्सट्रेट (जैसे, सीलेंट या चिपकने वाला) के रूप में लागू किया जाता है।

आकार देने:

यह सुनिश्चित करने के लिए दबाव लागू किया जाता है कि सिलिकॉन मोल्ड को पूरी तरह से भरता है और वांछित आकार पर ले जाता है।

3.3 वल्केनाइजेशन (इलाज)

तापमान और दबाव आवेदन:

गर्मी एक नियंत्रित वातावरण (जैसे, ओवन, हॉट प्रेस, या इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन) में लागू होती है।

दबाव उचित मोल्ड को भरता है और हवा की जेब को समाप्त करता है।

रासायनिक प्रतिक्रिया:

क्रॉसलिंकिंग होता है, सिलिकॉन को एक ठोस, लोचदार सामग्री में बदल देता है।

के लिएइसके अलावा-इलाज, क्रॉसलिंकिंग मिनटों में पूरा हो गया है।

के लिएपेरोक्साइड इलाज, क्रॉसलिंकिंग हीटिंग के दौरान होता है, लेकिन अवशिष्ट उपोत्पादों को हटाने के लिए पोस्ट-इलाज की आवश्यकता होती है।

3.4 पोस्ट-क्यूरिंग (वैकल्पिक)

उद्देश्य:

अवशिष्ट वाष्पशील या बायप्रोडक्ट्स (जैसे, पेरोक्साइड ब्रेकडाउन उत्पाद) को हटा देता है।

यांत्रिक और थर्मल गुणों को बढ़ाता है।

स्थितियाँ:

आमतौर पर,200 डिग्री (392 डिग्री एफ)के लिए2-4 घंटेएक हवादार ओवन में।

अधिकांश के लिए आवश्यकएचटीवी सिलिकोन्सऔर कुछएलएसआर अनुप्रयोग(जैसे, चिकित्सा या खाद्य-ग्रेड उत्पाद)।

3.5 परीक्षण और गुणवत्ता आश्वासन

निरीक्षण:

तैयार भागों को वायु बुलबुले, अपूर्ण इलाज, या सतह अनियमितताओं जैसे दोषों के लिए जाँच की जाती है।

संपत्ति परीक्षण:

यांत्रिक गुण (जैसे, तन्य शक्ति, बढ़ाव, आंसू प्रतिरोध)।

रासायनिक प्रतिरोध और थर्मल स्थिरता।

नियामक अनुपालन (जैसे, एफडीए, यूएसपी वर्ग VI, या मोटर वाहन मानकों)।

4। वल्केनाइजेशन को प्रभावित करने वाले प्रमुख कारक

इलाज एजेंट:

इलाज एजेंट का प्रकार और मात्रा क्रॉसलिंकिंग की गति और सीमा निर्धारित करती है।

तापमान:

उच्च तापमान इलाज में तेजी लाते हैं लेकिन अधिक इलाज या गिरावट को जोखिम में डाल सकते हैं।

दबाव:

मोल्ड्स की समान भरना सुनिश्चित करता है और हवा में प्रवेश को कम करता है।

समय:

अंडरसुरिंग से अपूर्ण क्रॉसलिंकिंग की ओर जाता है, जबकि ओवर-इलाज से भंगुरता हो सकती है।

additives:

भराव और स्टेबलाइजर्स यांत्रिक गुणों और इलाज के व्यवहार को प्रभावित करते हैं।

5। वल्केनाइजेशन विधियों की तुलना

6। वल्केनाइज्ड सिलिकॉन के अनुप्रयोग

जोड़ वाले सिलिकॉन: मेडिकल डिवाइस, फूड-ग्रेड मोल्ड्स, बेबी प्रोडक्ट्स।

संक्षेपण-युक्त सिलिकॉन: सीलेंट, चिपकने वाले और कोटिंग्स।

पेरोक्साइड-सेर्ड सिलिकॉन: ऑटोमोटिव गास्केट, औद्योगिक सील और उच्च तापमान वाले भाग।

निष्कर्ष

सिलिकॉन वल्केनाइजेशन प्रक्रिया और इसकी स्थितियां इलाज विधि, भौतिक निर्माण और इच्छित अनुप्रयोग पर निर्भर करती हैं।इसके अलावा-इलाजउच्च शुद्धता अनुप्रयोगों के लिए तेज और स्वच्छ, आदर्श है, जबकिपेरोक्साइड इलाजऔद्योगिक उपयोग के लिए उत्कृष्ट स्थायित्व प्रदान करता है। तापमान, दबाव और इलाज के समय पर उचित नियंत्रण वल्केनाइज्ड सिलिकॉन के इष्टतम प्रदर्शन और दीर्घायु को सुनिश्चित करता है।