Пенистая силиконовая губка является одним из наиболее широко используемых уплотнительных, демпфирующих и теплоизоляционных материалов в современном HVAC, промышленном оборудовании, электронном производстве и новых энергетических отраслях. В соответствии с различными процессами производства армирующего наполнителя он в основном делится на две основные категории: дымящийся вспененный силикон и осажденный вспененный силикон. Хотя оба они относятся к силиконовым вспененным материалам и имеют общие основные характеристики силиконовых материалов, существенные различия в мастерстве изготовления сырья определяют их огромные различия в физических свойствах, долговечности, экологических характеристиках и сценариях применения. В этой статье систематически рассматриваются сходства и существенные различия между двумя материалами, предоставляя основу для профессионального выбора материалов промышленным дизайнерам, производителям оборудования и закупщикам техники.
1. Основные сходства между дымящимся и осажденным силиконовым пеной
По сути, как дымящий вспененный силикон, так и осажденный вспененный силикон представляют собой эластичные пористые губчатые материалы, образованные путем смешивания базовых материалов из силиконового каучука, добавления пенообразователей и вспомогательных добавок, а также подвергания высоко-вулканизации и формованию вспениванием. Они унаследовали основные преимущества органических силиконовых материалов и имеют одинаковые базовые характеристики применения в промышленных сценариях. Во-первых, оба материала обладают превосходной устойчивостью к высоким и низким температурам, стабильно сохраняют эластичные характеристики в обычном температурном диапазоне от - от 50 до 200 градусов и не затвердевают, не трескаются и не деформируются при нормальных рабочих условиях с переменными температурами. Во-вторых, они оба обладают хорошей гибкостью, устойчивостью поверхности и ударопоглощающими свойствами, что позволяет эффективно заполнять монтажные зазоры оборудования и выполнять функции герметизации воздуха, предотвращения пыли, снижения вибрации и шума. В-третьих, оба используют независимые конструкции из пенопласта с закрытыми-ячейками или полу-закрытыми-ячейками, обладающие определенными водонепроницаемыми и влагонепроницаемыми свойствами и позволяющие избежать проникновения водяного пара и накопления конденсата в обычных средах вентиляции и герметизации оборудования. Кроме того, оба материала поддерживают методы глубокой обработки, такие как экструзионное формование, высечка и ламинирование с обратной стороны, и могут быть адаптированы к различным спецификациям полос, прокладок и листов для удовлетворения разнообразных потребностей механического оборудования и инженерных установок.
2. Существенные различия между дымящимся и осажденным силиконовым пеной
Основное различие между этими двумя материалами заключается в армирующем наполнителе-коллоидный диоксид кремния и осажденном диоксиде кремния, которые изготавливаются с помощью совершенно разных производственных процессов, что приводит к очевидным различиям в микроструктуре материала, механических свойствах, стойкости к старению и порогам применения, а также формирует высококачественное- и традиционное градиентное позиционирование на промышленном рынке соответственно.
С точки зрения качества изготовления сырья и микроструктуры, дымящийся вспененный силикон использует наноколлекцию кремнезема высокой-чистоты, синтезируемую путем-газового-фазового сжигания при высокой температуре. Частицы наполнителя ультра-мелкие, однородные по размеру и высокой чистоты, которые могут образовывать плотную и стабильную структуру сшивки-с молекулами силиконового каучука. После вспенивания поры внутренних ячеек становятся крошечными, однородными и плотными, без крупных пор или дефектов пор. Напротив, осажденный пенистый силикон использует осажденный диоксид кремния, полученный реакцией химического осаждения. Частицы наполнителя более крупные, с неравномерным гранулометрическим составом и следами примесей. Вспененный материал имеет неравномерные внутренние поры, неравномерный размер пор и локальную разреженную структуру, что приводит к потере общей компактности материала.
Что касается механических характеристик и долговечности, дымящийся вспененный силикон обладает превосходной устойчивостью к растяжению, разрыву и эластическому восстановлению. Его удлинение при разрыве значительно выше, чем у осажденных материалов, и он не белеет и не трескается после многократного изгиба и экструзии. Самое главное, он имеет чрезвычайно низкую остаточную деформацию сжатия, что позволяет сохранять стабильную эластичность уплотнения в течение длительного времени в условиях непрерывного сжатия и вибрации, избегая утечек воздуха и отказов, вызванных ослаблением упругости. Осажденный вспененный силикон обладает общей механической прочностью; он склонен к побелению при растяжении и легко рвется под действием внешней силы. После длительного-сжатия упругое затухание происходит быстро, скорость остаточной деформации сжатия высока, а после усталости материала легко появляется уплотнительный зазор, что приводит к снижению общих характеристик уплотнения оборудования.
С точки зрения защиты окружающей среды, устойчивости к старению и безопасности дымящийся вспененный силикон изготовлен из сырья высокой-чистоты, с низким содержанием летучих веществ, без серы и специфического запаха. Он может соответствовать строгим стандартам защиты окружающей среды и очистки, таким как REACH и FDA, а также достигать высокой степени огнестойкости UL94 V0. Он обладает высокой устойчивостью к старению при высоких температурах, ультрафиолетовой и влажной среде и может сохранять стабильные физические свойства в течение 5-8 лет при длительной-высокой-температуре и чередовании холодных и горячих рабочих сред. Осажденный вспененный силикон имеет следы летучих осадков, определенный запах в процессе производства и не соответствует стандартам очистки и пищевой-экологической безопасности. Класс огнестойкости в основном HB, с плохой устойчивостью к старению при высоких-температурах. Он склонен к пожелтению, затвердению и хрупкому растрескиванию после длительной-эксплуатации при высоких температурах, а срок службы составляет всего 2-3 года.
С точки зрения сценариев применения и ценового позиционирования, дымящийся вспененный силикон — это высококачественный-промышленный уплотнительный материал, который в основном используется в сценариях с высокими-стандартами, таких как коммерческие системы центрального кондиционирования воздуха, вентиляции и кондиционирования воздуха, медицинское оборудование для очистки воздуха, прецизионное электронное оборудование, новое энергетическое аккумуляторное оборудование и железнодорожные транспортные средства. Подходит для условий работы, требующих длительной-стабильности воздухонепроницаемости, отсутствия специфического запаха, высокой огнестойкости и частого открытия и закрытия оборудования. Осажденный вспененный силикон — это экономичный-традиционный материал, который в основном используется в гражданских-сценариях с низким-спросом, таких как бытовые кондиционеры, обычные системы подачи свежего воздуха, небольшие вентиляторы и обычные механические пыленепроницаемые-наполнители. Он подходит для обычных условий работы с низкими экологическими требованиями, без длительной-непрерывной эксплуатации и регулярными циклами замены материалов.
3. Резюме и рекомендации по выбору материалов.
Подводя итог, можно сказать, что дымчатый вспененный силикон и осажденный вспененный силикон одинаковы по основным характеристикам силиконового материала и технологичности, но образуют четкий градиент производительности из-за различных процессов наполнителя. Осажденный вспененный силикон обеспечивает экономическую эффективность и отвечает основным требованиям к герметизации и демпфированию гражданского и низко-промышленного оборудования, который является предпочтительным материалом для традиционных проектов с контролируемыми затратами. Паристый вспененный силикон отличается своей плотной структурой, стабильной эластичностью, превосходной устойчивостью к старению и высокой экологической безопасностью и является стандартным подходящим материалом для высококачественного-, длительного-срока службы и высоких-стандартных промышленных опор и герметизации прецизионного оборудования. При фактическом выборе материала необходимо всесторонне оценить условия эксплуатации оборудования, стандарты безопасности, требования к сроку службы и бюджет проекта, чтобы выбрать наиболее подходящий пеносиликоновый уплотнительный материал.