तरल सिलिकॉन रबर की चिपचिपाहट विभिन्न प्रकार के कारकों से प्रभावित होती है, जो इसकी आणविक संरचना, बातचीत या भौतिक स्थिति को बदलकर इसकी प्रवाह क्षमता को विनियमित करती है। निम्नलिखित मुख्य प्रभावित कारकों का एक विस्तृत विश्लेषण है:
1। आणविक भार और आधार बहुलक की संरचना (रबर बेस)
आणविक भार: एक रबर बेस के एक उच्च आणविक भार के परिणामस्वरूप चेन सेगमेंट के बीच लंबे समय तक आणविक श्रृंखला और अधिक उलझाव होते हैं, काफी बढ़ती चिपचिपाहट होती है। उदाहरण के लिए, 107 रबर बेस की चिपचिपाहट 10,000 सीपी से 50,000 सीपी तक होती है, जिसमें उच्च आणविक भार एक उच्च प्रारंभिक चिपचिपाहट का संकेत देता है।
आणविक संरचना: स्ट्रेट-चेन सिलिकॉन रबर्स में कम चिपचिपाहट होती है, जबकि शाखाओं वाले या क्रॉस-लिंक्ड संरचनाएं आणविक प्रवाह में बाधा डालती हैं और चिपचिपाहट बढ़ाती हैं। उदाहरण के लिए, विनाइल-युक्त जोड़-प्रकार के सिलिकॉन रबर्स की चिपचिपाहट उनके अत्यधिक प्रतिक्रियाशील आणविक श्रृंखलाओं के कारण क्रॉसलिंक घनत्व से अधिक प्रभावित होती है।
2। भराव प्रकार और सामग्री
भराव प्रकार:
सिलिका (फ्यूम्ड या अवक्षेपित): एक मजबूत भराव के रूप में, यह सिलिकॉन रबर के आंसू और तन्य शक्ति में काफी सुधार करता है, लेकिन काफी चिपचिपाहट बढ़ाता है। फ्यूम्ड सिलिका में एक बड़ा सतह क्षेत्र है और एक अधिक स्पष्ट चिपचिपापन-बढ़ते प्रभाव है। कैल्शियम कार्बोनेट और सिलिका पाउडर: अक्रिय भराव के रूप में, उनका चिपचिपाहट पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है, लेकिन अत्यधिक जोड़ कण संचय के कारण चिपचिपाहट बढ़ा सकता है।
भराव सामग्री: भराव सामग्री जितनी अधिक होगी, चिपचिपाहट उतनी ही अधिक होगी। उदाहरण के लिए, पैड प्रिंटिंग सिलिकॉन को एक उच्च कठोरता (लगभग 50 डिग्री) की आवश्यकता होती है, और एक उच्च भराव सामग्री के साथ, कच्चे माल की चिपचिपाहट साधारण सिलिकॉन की तुलना में काफी अधिक होती है।
3। प्लास्टिसाइज़र (diluents) के अलावा
सिलिकॉन ऑयल: डाइमिथाइल सिलिकॉन ऑयल एक आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला प्लास्टिसाइज़र है जो सिलिकॉन चिपचिपाहट को कम करता है। अतिरिक्त अनुपात आम तौर पर 10%से अधिक नहीं होना चाहिए। अत्यधिक जोड़ से सतह की चिपचिपाहट हो सकती है, कठोरता में कमी, और इलाज के बाद यांत्रिक गुणों की गिरावट हो सकती है।
अन्य मंदक, जैसे कि कम-चिपचिपापन विनाइल सिलिकॉन तेल, का उपयोग विशेष रूप से इलाज की प्रतिक्रिया को प्रभावित किए बिना अतिरिक्त-प्रकार के सिलिकॉन की चिपचिपाहट को समायोजित करने के लिए किया जा सकता है।
4। क्रॉसलिंकर्स और इलाज सिस्टम
क्रॉसलिंकर प्रकार:
हाइड्रोजनीकृत सिलिकॉन तेल (जोड़-प्रकार का सिलिकॉन): हाइड्रोजन सामग्री जितनी अधिक होगी, क्रॉसलिंक घनत्व उतना ही अधिक होगा और इलाज के बाद कठोरता उतनी ही अधिक होगी। हालांकि, आणविक श्रृंखलाओं की प्रवृत्ति के कारण क्रॉसलिंक की प्रवृत्ति के कारण Uncured चिपचिपाहट बढ़ सकती है।
ऑर्गोटिन उत्प्रेरक (संघनन-प्रकार सिलिकॉन): उत्प्रेरक एकाग्रता इलाज दर को प्रभावित करता है, लेकिन अत्यधिक जोड़ स्थानीयकृत ओवर-क्रॉसलिंकिंग का कारण हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप असामान्य रूप से उच्च चिपचिपाहट होती है। इलाज की स्थिति:
तापमान: तापमान बढ़ने से चिपचिपाहट कम हो सकती है (तापमान में प्रत्येक 10 डिग्री की वृद्धि के लिए चिपचिपाहट लगभग आधी घट जाती है), लेकिन अत्यधिक क्रॉसलिंकिंग से बचने के लिए इलाज तापमान को नियंत्रित किया जाना चाहिए।
समय: अत्यधिक इलाज के समय से आणविक श्रृंखलाओं के आगे क्रॉसलिंकिंग हो सकती है, जिससे चिपचिपाहट बढ़ जाती है।
5। आणविक श्रृंखला अंत समूह और प्रतिक्रियाशीलता
प्रतिक्रियाशील समूह: आणविक श्रृंखला के छोर पर विनाइल, हाइड्रॉक्सिल या हाइड्रोजन समूहों वाले सिलिकोन में अंतर-खंड इंटरैक्शन के कारण अलग-अलग चिपचिपाहट होती है। उदाहरण के लिए, एक उच्च विनाइल सामग्री वाले सिलिकोंस में कम चिपचिपाहट होती है लेकिन इलाज के बाद उच्च कठोरता होती है।
कैपिंग एजेंट: अलग -अलग कैपिंग एजेंटों (जैसे कि हेक्सामेथिल्डिसिलोक्सेन) का उपयोग करके आणविक श्रृंखला के अंत की गतिविधि को समायोजित कर सकते हैं, जिससे चिपचिपाहट प्रभावित होती है।
6। प्रसंस्करण और मिश्रण विधियों
सरगर्मी गति और समय: उच्च गति सरगर्मी हवा का परिचय दे सकती है और आणविक श्रृंखला संरेखण को बाधित कर सकती है, जिससे चिपचिपाहट में अस्थायी वृद्धि होती है। पूरी तरह से मिश्रण भराव के समान फैलाव सुनिश्चित करता है और स्थानीयकृत चिपचिपाहट असामान्यताओं से बचता है।
Degassing: अनिर्धारित सिलिकॉन में बुलबुले की उपस्थिति के कारण वास्तविक मूल्य की तुलना में एक स्पष्ट चिपचिपाहट कम हो सकती है, लेकिन ये बुलबुले . 7. बाहरी कारकों को ठीक करने के बाद यांत्रिक गुणों को कमजोर कर देंगे
तापमान: बढ़ते परिवेश का तापमान में चिपचिपाहट कम हो जाती है (अरहेनियस समीकरण के अनुसार), लेकिन इलाज की प्रतिक्रिया पर तापमान के प्रभाव पर विचार किया जाना चाहिए।
कतरनी बल: लिक्विड सिलिकॉन एक गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ है, और इसकी चिपचिपाहट बढ़ती कतरनी दर (कतरनी पतली) के साथ कम हो जाती है, जिससे यह इंजेक्शन मोल्डिंग और छिड़काव जैसी उच्च-कतरनी प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त हो जाता है।
व्यावहारिक अनुप्रयोगों में चिपचिपापन नियंत्रण के उदाहरण
कम चिपचिपाहट की आवश्यकताएं: उदाहरण के लिए, संपर्क लेंस इंजेक्शन मोल्डिंग में, 10,000 सीपी से नीचे की चिपचिपाहट के साथ एक अतिरिक्त-प्रकार का सिलिकॉन आवश्यक है। यह कम आणविक भार आधार और सिलिकॉन तेल की एक छोटी मात्रा का चयन करके प्राप्त किया जाता है।
उच्च चिपचिपाहट की आवश्यकताएं: उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉनिक घटक पोटिंग यौगिकों में, प्रवाह को रोकने के लिए उच्च चिपचिपाहट की आवश्यकता होती है। यह सिलिका के एक उच्च अनुपात को जोड़कर या एक ब्रांकेड बेस का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है।
चिपचिपापन-कठोरता संतुलन: पैड प्रिंटिंग सिलिकॉन को उच्च कठोरता (50 डिग्री) और मध्यम चिपचिपाहट दोनों की आवश्यकता होती है। यह सिलिकॉन तेल के लिए सिलिका के अनुपात को अनुकूलित करके प्राप्त किया जाता है।