Silikon og plast er to viktige materialer i moderne produksjon og hverdagsliv, og de opptar et ekstremt bredt spekter av bruksområder. Enten det er husholdningsartikler, kjøkkenutstyr, elektroniske forseglinger og medisinsk utstyr, kan disse to materialene finnes overalt. Selv om de kan være like i utseende, har de svært forskjellige sammensetninger, egenskaper og bruksområder.
I denne artikkelen vil vi ta deg gjennom kjerneforskjellene mellom disse to vanlige materialene når det gjelder sammensetning, produksjonsprosess, materialegenskaper, miljøegenskaper, bruksområder og deres respektive styrker og svakheter, for å hjelpe deg med å velge den mest passende materialløsningen for produktet ditt.
Hva er silikon og plast?
Silikon
Silikon er en syntetisk polymerelastomer, hovedsakelig syntetisert av silisiumdioksid gjennom komplekse prosesser. Det er et ikke-giftig, luktfritt, miljøvennlig materiale, med en unik tredimensjonal mesh-struktur som gir den utmerket fleksibilitet og varmebestandighet.
Vanlige behandlingsteknikker for silikon inkluderer:
- Kompresjonsstøping
- LSR Sprøytestøping
- Ekstrudering
Disse prosessene er relativt komplekse, men kan gi silikonprodukter utmerket ytelse og sterk produktkonsistens, spesielt for høye standarder for næringsmiddelkvalitet, medisinsk kvalitet og industrielle tetningsprodukter.
Plast
Plast bruker petroleumsbiprodukter som hovedråstoff og gjennomgår en polymerisasjonsreaksjon for å produsere ulike typer plast, som f.eks. polyetylen (PE), polypropylen (PP), polyvinylklorid (PVC), polykarbonat (PC) og så videre. På grunn av deres variasjon, tilbyr plast større fleksibilitet i pris, ytelse og utseende.
Støpeprosessen av plast er moden og effektiv, hovedsakelig inkludert:
- Sprøytestøping
- Blåsestøping
- Ekstrudering
- Rotasjonsstøping
Disse prosessene er egnet for rask masseproduksjon og er mye brukt for en rekke hverdags- og industriprodukter.
Sammenligning av materialytelse
| Sammenligning | Silikon | Plast |
| Temperaturmotstand | -40°C til 230°C, opptil 300°C for spesielle typer. Høy varmebestandighet. | 70°C til 120°C. Mykner eller deformeres ved høy varme. |
| Fleksibilitet og motstandskraft | Myk, fleksibel og slitesterk. Rask restitusjon etter bøying. | Hard, mindre fleksibel. Utsatt for å sprekke eller deformere. |
| Kjemisk og aldringsbestandighet | Motstandsdyktig mot UV, ozon og kjemikalier. Lang levetid. | Eldres, gulner og brytes ned. |
| Vekt og følelse | Tyngre, mykere og premium følelse. | Lett, lett å bære. |
Temperaturmotstand
Silikon har et bredt spekter av temperaturmotstand. Vanlige silikonprodukter kan brukes i lang tid i miljøer fra -40 °C til 230 °C, mens spesialsilikon tåler høye temperaturer på opptil 300 °C, spesielt egnet for kjøkkenutstyr, medisinsk utstyr og høytemperaturforseglingsfelt.
Temperaturbestandigheten til plast varierer fra materiale til materiale. Vanlig plast som PP og PE har en temperaturbestandighet på mellom 70°C og 120°C. Når de utsettes for høye temperaturer, har de en tendens til å mykne, deformeres og til og med frigjøre skadelige stoffer. Selv for høyytelses ingeniørplast er det vanskelig å nå silikonets temperaturmotstand.
Fleksibilitet og motstandskraft
Silikon har utmerket fleksibilitet og god spenst. Den eldes eller deformeres ikke lett over lange perioder og kommer seg raskt selv etter langvarig strekking eller bøying. Dette gjør den spesielt egnet for bruksområder som mødre- og babyprodukter og medisinske produkter, som krever høy grad av fleksibilitet.
Plast er generelt hardt og mindre fleksibelt. Det er utsatt for tretthet, sprø sprekkdannelse eller deformasjon over tid, spesielt ved lave temperaturer.
Kjemisk motstand og antialdringsegenskaper
Silikon er motstandsdyktig mot syre og alkali, ultrafiolette stråler og ozon, og er ikke lett å eldes på grunn av miljøfaktorer, noe som gjør den ideell for utendørs og spesielle miljøer.
De fleste plastmaterialer er utsatt for aldring, gulning og til og med frigjøring av skadelige stoffer på grunn av UV-stråling, kjemisk erosjon eller høy temperatur.
Vekt og tetthet
Tettheten til plast er generelt lavere enn for silikon. Derfor er plastprodukter lette og enkle å bære og transportere, så de har en fordel i bulkmarkedet for forbruksvarer.
Silikon er litt tyngre, men følelsen er mykere og mer delikat, med en sterkere følelse av klasse, noe som gjør den mer egnet for mellom- og high-end produktmarkedet.
Sammenligning av sikkerhet og miljøvern
Sikkerhet
Silikon er et ikke-giftig og luktfritt materiale som oppfyller internasjonale standarder for mattrygghet som FDA og LFGB. Det er mye brukt i smokker, kjøkkenutstyr, medisinsk utstyr og andre produkter som kommer i direkte kontakt med menneskekroppen. Det er ekstremt trygt, og selv ved høye temperaturer vil ikke silikon frigjøre skadelige stoffer.
Plast må differensieres etter spesifikke materialer. Matvaregodkjent PP og PE kan trygt brukes til servise og matemballasje, men når det brukes i høytemperaturoppvarming, må du være ekstra oppmerksom for å unngå frigjøring av skadelige stoffer. Annen plast som PVC og PS kan frigjøre giftige stoffer ved høye temperaturer eller etter aldring, noe som utgjør en viss sikkerhetsrisiko.
Miljøvern
Silikonmaterialer er brennbare og produserer kun karbondioksid og vann etter forbrenning, uten giftige gassutslipp, noe som gjør dem miljøvennlige. Noe spesialsilikon har også nedbrytbare egenskaper. Imidlertid er resirkuleringssystemet for silikon fortsatt ikke perfekt, og resirkuleringskostnaden er høy.
Teknologien for gjenvinning av plast er relativt moden, og PE og PP er spesielt bemerkelsesverdige for sine høye gjenvinningsgrader. Imidlertid er de fleste plastprodukter vanskelige å resirkulere fullstendig og brytes ikke lett ned på grunn av komplekse tilsetningsstoffer, noe som fører til forurensning forårsaket av deres langvarige tilstedeværelse i miljøet.
applikasjoner
Typiske silikonapplikasjoner
Silikon er mye brukt i mors- og baby-, kjøkken-, medisinske og utendørs felt på grunn av sin sikkerhet, høy temperaturbestandighet og god elastisitet.
| Kategori | Eksempler | Nøkkelfunksjoner |
| Mor- og babyprodukter | Smokker, bitringer, boller | Trygg, giftfri, myk berøring |
| Kjøkkenutstyr | Kakeformer, spatler, konserveringsdeksler | Høy temperaturbestandighet, lett å rengjøre |
| Medisinsk utstyr | Katetre, tetninger | Sikkerhetsstandarder av medisinsk kvalitet |
| Elektronisk tilbehør | Vanntette ringer, støvplugger | Sterk forsegling, aldringsmotstand |
| Utendørs sportsutstyr | Dykkerbriller, sklisikre matter | Sterk værbestandighet |
Typiske plastapplikasjoner
Plast er mye brukt i husholdningsvarer, husholdningsapparater, bildeler og forbrukerprodukter på grunn av dens lette, enkle behandling og lave kostnadsfordeler.
| Kategori | Eksempler | Nøkkelfunksjoner |
| Husholdningsvarer | Vannkopper, oppbevaringsbokser, søppeldunker | Lett, slitesterk, rimelig |
| Husholdningsapparater | TV, klimaanlegg, kjøleskapshylser | Enkel å behandle, ulike former |
| Bildeler | Lette skall, støtfangere | Kostnadskontrollert |
| Leker og forbruksvarer | Byggeklosser, emballasjebokser, plastposer | Fargerik, rask masseproduksjon |
Kostnadsanalyse og materialvalg
Fra et kostnadsperspektiv er plastprodukter langt rimeligere å produsere enn silikon, og egner seg spesielt godt til lavprisprodukter som krever masseproduksjon. Plast er rask å behandle og har lave støpekostnader, noe som gjør dem egnet for kortsyklusproduksjon og raskt selgende markeder.
Silikonets pris er høyere, men dens utmerkede ytelse og miljøegenskaper gjør den mer fordelaktig i feltet med høye krav til sikkerhet, holdbarhet og komfort. Spesielt i Europa, Amerika, Japan og andre high-end markeder som fokuserer på miljøvern og sikkerhet, er silikonprodukter svært favoriserte.
Hvordan velge mellom silikon og plast?
| Materiale | Fordeler | Ulemper | applikasjoner |
| Silikon | Høy og lav temperaturbestandighet, god mykhet og elastisitet, trygg og ikke-giftig, sterk aldringsmotstand | Høye kostnader, lav fargemetning, dårlig resirkulerbarhet | Matvarer, mødre- og babyprodukter, medisinsk utstyr, elektroniske forseglinger, utendørsutstyr |
| Plast | Lave kostnader, høy produktivitet, rike farger, fleksibel behandling | Lett å eldes, dårlig temperaturbestandighet, noen materialer er giftige, miljømessig press | Masseforbrukerprodukter, husholdningsapparater, bildeler, leker og emballasje |
Den beste tiden å velge silikon:
- Produktet må komme i kontakt med mat eller menneskekroppen i lang tid
- Produktet brukes i miljøer som involverer høye eller lave temperaturer eller tøffe utendørsmiljøer.
- Målmarkeder verdsetter miljøvern og produktkvalitet
Den beste tiden å velge plast:
- Lave kostnader og høyt volum produksjon
- Produktdesign som krever fargerike og komplekse former
- Forbruksvarer og produkter som ikke krever høy temperaturbestandighet eller fleksibilitet.
Totalt sett har silikon og plast sine egne fordeler og egner seg for ulike produkter og bruksområder. Når du velger et materiale, kan du rasjonelt velge silikon eller plast i henhold til produktbruken, målmarkedsetterspørselen og kostnadsbudsjettet, for å oppnå den beste balansen mellom produktytelse og kostnadseffektivitet.
