Vergleich der Verschleißfestigkeit zwischen flüssigem und festem Silikonkautschuk

Einführung

Silikonkautschern werden in Branchen, die von medizinischen Geräten bis hin zu Automobilkomponenten reichen, aufgrund ihrer hervorragenden Temperaturstabilität, chemischen Resistenz und Haltbarkeit {{}}}}}} {Resistenz dieser Materialien in Anwendungen mit Reibung, Abrieb oder wiederholtem mechanischem Kontakt .}}}}}}}}}}}} und HSR und HSR und HSR und HSR -Mechanien. Die resultierenden Netzwerkstrukturen führen zu Variationen der mechanischen Leistung .

Materialmerkmale

Flüssiges Silikonkautschuk (LSR)

Das Zweikomponentensystem, das durch Platin-katalysierte Additionsreaktion geheilt wurde

Präpolymere mit niedrigerem Molekulargewicht

Normalerweise einen Härtenbereich an Land: {10-70

Homogenere Struktur mit weniger Mängel

Verarbeitet durch Injektionsformung bei relativ niedrigen Temperaturen

Festes Silikonkautschuk (HSR)

Mit Peroxiden geheilte Polymere mit hohem Molekulargewicht

Shore A Hardness Range: 20-90 (breiterer Bereich verfügbar)

Enthält oft Verstärkungsfüller für verbesserte Mechanik

Verarbeitet durch Komprimierung/Übertragungsform oder Extrusion

Komplexere Netzwerkstruktur mit höherer Vernetzungspotentialpotential

Tragenwiderstandsmechanismen

Die Verschleißfestigkeit in Elastomeren hängt von mehreren Faktoren ab:

Vernetzungsdichte - Eine höhere Vernetzung verbessert im Allgemeinen die Abriebfestigkeit

Härte - härtere Materialien zeigen normalerweise eine bessere Verschleißleistung

Tränenfestigkeit - Widerstand gegen Rissausbreitung beeinflusst den Verschleiß

Füllstoffinhalt - Verstärkung von Füllern (e . g ., Silica) Verbesserung der Haltbarkeit

Vergleichende Analyse

Vernetzungsdichte

Feste Silikonkautschern können aufgrund von:

Höhere Vorläufer des Molekulargewichts

Vielseitigere Härtungschemie (Peroxid kann mehr Vernetzungen erzeugen)

Fähigkeit, stärker verstärkende Füllstoffe einzubauen

Härtekontrolle

Während beide Typen ähnliche Härtewerte erreichen können, bietet HSR:

Breiterer Härte

Bessere Aufrechterhaltung der mechanischen Eigenschaften bei extremer Härte

Effektivere Füllstoff -Einbeziehung zur Härteanpassung

Tränenstärke

Feste Silikone zeigen typischerweise:

20-50% höhere Tränenfestigkeit als LSR -Äquivalente

Besserer Widerstand gegen Crack -Initiation und -ausbreitung

Stabilere Leistung unter dynamischer Belastung

Füllstoffkontrolle

HSR -Formulierungen können akzeptieren:

Höhere Belastungsniveaus der Verstärkungsfüller (bis zu 40% gegenüber 20-30% für LSR)

Breitere Vielfalt von Füllstofftypen (einschließlich Spezialverschleiß-resistenter Zusatzstoffe)

Bessere Füllstoffverteilung in einigen Fällen

Daten testen

Standard -Abriebetests (ASTM D5963, DIN 53516) zeigen:

HSR zeigt 15-30% niedrigerer Volumenverlust als LSR bei gleicher Härte

Der Unterschied nimmt mit dem Füllstoffgehalt und höherer Härte zu

Bei Schiebetests zeigt HSR in den meisten Fällen einen geringeren Reibungskoeffizienten

Anwendungsüberlegungen

Während HSR im Allgemeinen einen besseren Verschleißfestigkeit aufweist, kann LSR bevorzugt werden, wenn:

Komplexe Geometrien erfordern flüssige Injektionsleisten

Extreme Reinheit ist erforderlich (medizinische Anwendungen)

Sehr weiche Materialien (Ufer a<20) are required

Abschluss

Festes Silikonkautschuk (HSR) zeigt in den meisten vergleichbaren Formulierungen eine überlegene Verschleißresistenz aufgrund ihrer höheren erreichbaren Vernetzungsdichte, einer besseren Füllstoffaufnahme und einer verbesserten Tränenfestigkeit (. Widerstand .