Dit artikel helpt je te begrijpen wat hogetemperatuursilicone is en hoe het verschilt van gewone siliconen. Je leert ook hoe het wordt gemaakt, getest en gebruikt in diverse industrieën – van auto's en vliegtuigen tot elektronica en fabrieksmachines.
Wat is hittebestendige siliconen?
Hittebestendige siliconen zijn een speciaal type siliconen. Ze gebruiken speciale formules om extreme hitte te weerstaan.
Normale siliconen zijn bestand tegen temperaturen van -60°C tot 200°C.
Maar hittebestendige siliconen kunnen zelfs onder nog hetere omstandigheden werken. De meeste soorten kunnen langdurig temperaturen van 250 tot 300 °C verdragen. Sommige speciale soorten kunnen korte hittegolven tot 650 °C verdragen.
Wat zijn de verschillen tussen hittebestendige siliconen en gewone siliconen?
Sommige mensen weten niet precies hoe hittebestendige siliconen verschillen van gewone siliconen.
Ze vragen zich misschien af of het echt beter is, of gewoon een nieuwe naam. Dit is een veelgestelde vraag, vooral bij het kiezen van materialen voor warme of barre omstandigheden.
Hittebestendige siliconen zijn niet hetzelfde als gewone siliconen. Ze zijn gemaakt om te werken op plaatsen met hogere temperaturen en spanningen. Hun sterkte, hittebestendigheid en langdurige prestaties maken ze uniek.
De onderstaande tabel toont een duidelijk vergelijking tussen gewone siliconen en hittebestendige siliconen.
| Kenmerkend | Normale siliconen | Hoge temperatuur siliconen |
| Continu temperatuurbereik | -60°C tot 200°C | -60°C tot 300°C (speciale formuleringen tot 350°C) |
| Kortetermijntemperatuurlimiet | 230°C tot 250°C | 400°C tot 650°C |
| Primaire vulstoffen | Siliciumdioxide (SiO2) | IJzeroxide (Fe2O3), ceriumoxide (CeO2), aluminiumoxide (Al2O3) |
| Mechanische eigenschappen | Matig, geschikt voor dagelijkse toepassingen | Sterker, bestand tegen veroudering door hoge temperaturen en mechanische belasting |
| Kosten | Lager | Hoger |
| typische applicaties | Consumptiegoederen, zegels met lage vraag | Lucht- en ruimtevaart, automotoren, elektronische warmteafvoer, industriële ovens |
| Verouderingsweerstand | Goed, geschikt voor algemene omgevingen | Uitstekend bestand tegen langdurige hoge temperaturen, UV-straling en chemische corrosie |
Wat zijn de belangrijkste punten in het productieproces van hittebestendige siliconen?
Om hoogwaardige, hittebestendige siliconen te produceren, is strikte controle nodig op de selectie van grondstoffen, het ontwerp van de formulering en de verwerkingsmethoden.
Het selecteren van de juiste siliconenrubberbasis
Verschillende siliconenrubbers bieden verschillende hittebestendigheid en mechanische eigenschappen. De keuze hangt af van de toepassing van het product.
Over het algemeen werken siliconen met een hoger moleculair gewicht en specifieke functionele groepen beter bij gebruik bij hoge temperaturen.
Optimaliseren van de formulering
De prestaties van hittebestendige siliconen hangen sterk af van de samenstelling. Verschillende belangrijke additieven worden vaak gebruikt:
- Hittebestendige vulstoffen zoals silica en rood ijzeroxide helpen de thermische weerstand en mechanische sterkte te verbeteren.
- Hittestabilisatoren Vertragen thermische oxidatie en afbraak bij hoge temperaturen. Dit kunnen metaalzepen of zeldzame aardmetalen zijn.
- Antioxidanten zoals gehinderde fenolen en aminen verminderen veroudering veroorzaakt door oxidatie.
- Uithardingsmiddelen op basis van organische peroxiden bevorderen crosslinking bij hoge temperaturen.
Zorgvuldig mengproces
Alle grondstoffen moeten grondig gemengd worden. Temperatuur, mengtijd en schuifkracht moeten gecontroleerd worden. Dit garandeert een goede verdeling van de vulstoffen en de juiste werking van elk additief.
De juiste gietmethode kiezen
Hoge-temperatuursiliconen kunnen worden gevormd door middel van compressie, extrusie of injectie.
Voor onderdelen die aan hoge temperaturen en hoge druk worden blootgesteld, is persgieten vaak betrouwbaarder.
Voor continue producten zoals buis- en draadisolatie is extrusie efficiënter.
Spuitgieten van vloeibaar siliconenrubber (LSR) wordt ook steeds populairder voor nauwkeurige of complexe onderdelen.
Effectief uithardingsproces
Uitharding is de laatste en meest cruciale stap. Het bouwt het vernette netwerk op dat siliconen zijn elasticiteit, sterkte en hittebestendigheid geeft. De uithardingstemperatuur en -tijd moeten overeenkomen met de formule en de dikte van het onderdeel.
Wat zijn de tests en normen voor hittebestendige siliconen?
Om de kwaliteit en prestaties van hittebestendige siliconenproducten te garanderen, hanteert de industrie specifieke tests en normen.
De hitteverouderingstest (ASTM D573) Controleert hoe het materiaal verandert na langdurige blootstelling aan hoge temperaturen. Het meet eigenschappen zoals hardheid, treksterkte en breukrek. Deze test laat zien hoe goed het materiaal bestand is tegen hitte in de loop van de tijd.
De compressiesettest (ASTM D395) Evalueert in hoeverre een materiaal vervormd blijft na samendrukking bij hoge temperaturen. Dit helpt bij het beoordelen van de duur van de afdichtende werking.
Thermogravimetrische analyse (TGA) Meet het gewichtsverlies van het materiaal tijdens verhitting. Het helpt bij het bepalen van de ontledingstemperatuur en thermische stabiliteit.
Op het gebied van elektronica en elektriciteit, UL-certificering bewijst dat het product veilig en betrouwbaar is. UL 94 is vooral belangrijk voor het beoordelen van vlamwerendheid.
Milieuvoorschriften zoals RoHS En BEREIK Zorgen ervoor dat het materiaal geen schadelijke stoffen bevat. Deze normen maken het product veiliger en milieuvriendelijker.
Wat zijn de belangrijkste toepassingen van hittebestendige siliconen?
Hogetemperatuursilicone speelt een belangrijke rol in veel industrieën.
Van auto's tot vliegtuigen en elektronica: dit materiaal verbetert de veiligheid, prestaties en duurzaamheid.
De volgende voorbeelden laten zien hoe hittebestendige siliconen in verschillende sectoren worden gebruikt.
Auto-industrie
Hittebestendige siliconen zijn vooral geschikt voor oppervlakken die aan hitte worden blootgesteld.
Cilinderkoppakking: Motoren creëren hoge hitte en druk tijdens de verbranding. De pakking moet onder deze extreme omstandigheden goed afdichten. Pakkingen van hittebestendige siliconen behouden hun vorm en afdichting langdurig. Dit zorgt voor een betere afdichting en vermindert het risico op lekkages.
Turboladerslang: Turbocompressoren creëren zeer hete perslucht. De slang tussen de turbocompressor en de intercooler moet bestand zijn tegen zowel hitte als druk. Normale siliconen slangen kunnen onder dergelijke spanning zachter worden of vervormen. Hittebestendige siliconen slangen blijven sterk en behouden hun vorm beter.
Luchtvaartindustrie
De lucht- en ruimtevaartsector vraagt om materialen die zowel lichtgewicht als bestand zijn tegen extreme omstandigheden. Hittebestendige siliconen zijn hiervoor een betrouwbare keuze.
O-ringen voor brandstofsystemen: Deze moeten goed afdichten in hete en chemisch agressieve omstandigheden. Hittebestendige siliconen zijn bestand tegen vliegtuigbrandstoffen en blijven flexibel bij hoge temperaturen. Normale siliconen zijn mogelijk niet bestand tegen dergelijke veeleisende omstandigheden.
Isolatiehuls voor hogetemperatuurdraden: Vliegtuigbedrading wordt blootgesteld aan zowel kou op grote hoogte als hitte in de buurt van motoren. Manchetten van hittebestendige siliconen bieden betere thermische en elektrische bescherming. Ze dragen bij aan de veiligheid en betrouwbaarheid van systemen.
Industriële apparatuur
Veel industriële machines draaien in warme omgevingen. Hittebestendige siliconen onderdelen zorgen ervoor dat ze veilig en efficiënt werken.
Ovendeurrubbers: Deze afdichtingen houden de warmte in de oven. Hittebestendige siliconen barsten of vervormen niet, zelfs niet tijdens langdurig bakken. Dit houdt ovens afgedicht en bespaart energie. Normale siliconen kunnen sneller verouderen en hun prestaties verliezen.
Thermische isolatiematten: Deze pads bieden warmte-isolatie en demping. Hittebestendige siliconen pads kunnen meer hitte aan en behouden hun sterkte langer dan gewone siliconen.
Elektronische industrie
Naarmate elektronica krachtiger wordt, wordt hitte een groter probleem. Hittebestendige siliconen helpen dit probleem te beheersen.
Gietmassa voor vermogensmodules: Deze verbindingen beschermen componenten en helpen warmte af te voeren. Hittebestendige siliconen bieden een betere thermische geleidbaarheid en isolatie dan gewone siliconen. Het houdt elektronica veilig in warme omstandigheden.
Afdichtringen voor hogetemperatuurconnectoren: Deze ringen voorkomen dat vocht en stof in de connectoren terechtkomen. Hittebestendige siliconen blijven sterk en behouden hun vorm. Dit zorgt voor een goede afdichting, ook na verloop van tijd.
Conclusie
Vergeleken met gewone siliconen onderscheidt hittebestendige siliconen zich door een betere hittebestendigheid en betrouwbaarheid. Het is gebouwd voor zware omstandigheden.
Wij zijn gespecialiseerd in het maken van siliconenproducten op maat. Van grondstoffen tot eindproduct: we controleren elke stap om topkwaliteit te garanderen. Neem vandaag nog contact met ons op om uw siliconenproject op maat te starten.
