Gjennomsiktighet handler ikke bare om utseende. Det er også et funksjonelt behov. Gjennomsiktig silikon lar brukerne tydelig se væsker, urenheter eller lysgjennomgang. Dette gjør det svært verdifullt i medisinsk og næringsmiddelindustrien.
Denne artikkelen gir en klar oversikt over hvordan gjennomsiktige silikonprodukter produseres.
Hva bestemmer silikonens gjennomsiktighet?
Hvorvidt silikon ser gjennomsiktig ut, avhenger av hvor ensartet den indre strukturen er og hvordan ingrediensene sprer lys. Nøkkelen ligger i kontroll på molekylært nivå. Selv små uoverensstemmelser, urenheter eller luftbobler kan endre hvordan lyset beveger seg gjennom materialet, noe som fører til et uklart eller halvgjennomsiktig utseende.
Å oppnå høy transparens krever en presis balanse mellom materialvalg, herdesystem og prosesseringsforhold. Tabellen nedenfor oppsummerer hovedfaktorene som påvirker silikontransparens og hvordan de fungerer.
| Faktor | Nøkkelmekanisme | Effekt på åpenhet |
| Type og partikkelstørrelse av fyllstoff | Røykholdig silika har finere og mer ensartede partikler | Reduserer lysspredning og øker klarheten |
| Tverrbindingstetthet | Overdreven tverrbinding skaper ujevne nettverksstrukturer | Forårsaker lysspredning og reduserer gjennomsiktighet |
| Formuleringsrenhet | Urenheter, metallioner eller flyktige stoffer absorberer lys | Fører til uklarhet eller hvithet |
| Herdingssystem | Platinakatalyserte systemer er renere. Peroksidsystemer produserer flere biprodukter. | Platinumsystemer gir bedre gjennomsiktighet |
| Behandlingsbetingelser | Blandehastighet, temperaturkontroll og avgassing | Feil håndtering kan fange bobler eller partikler, noe som reduserer den optiske ytelsen |
Hvilke faktorer påvirker gjennomsiktigheten til klar silikon?
Selv når silikon er laget med en gjennomsiktig formel, avhenger den endelige klarheten av hvor godt materialet bearbeides og kontrolleres under produksjonen.
Fyllstoffdispersjon
Klar silikon bruker vanligvis pyrogen silika som forsterkende fyllstoff. Hvis silikaen ikke fordeles jevnt under blanding, kan det dannes små agglomerater. Disse klyngene sprer lys og reduserer lysgjennomgangen, noe som gjør at materialet ser uklart ut.
I industrien brukes ofte vakuumelting og høyskjærblanding for å forbedre dispersjon og oppnå bedre klarhet.
Fuktighets- og boblekontroll
Luft eller fuktighet fanget inne i silikonet er en vanlig årsak til dårlig gjennomsiktighet. Hvis avgassingen er ufullstendig før blanding eller injeksjon, kan det bli igjen bobler inne i det herdede produktet. Disse boblene sprer lys, noe som gir silikonet et hvitaktig eller disig utseende.
For å unngå dette bør vakuumavgassing utføres før støping for å sikre et boblefritt system.
Temperatur og herdeforhold
Herdetemperatur og -tid påvirker direkte tverrbindingens ensartethet. Lave temperaturer eller korte herdetider kan føre til ujevn tverrbindingstetthet, noe som forårsaker mikrofaseforskjeller som sprer lys. For høy varme kan forårsake gulning eller nedbrytning.
Presis kontroll av varmeprofiler og herdesykluser bidrar til å opprettholde jevn gjennomsiktighet.
Formoverflatefinish
Glattheten på formoverflaten spiller også en viktig rolle. Grove teksturer eller riper på formen kan overføres til produktoverflaten, og skape små ujevnheter som sprer lys.
Bruk av en speilpolert form forbedrer overflateglattheten betraktelig og forbedrer lysgjennomgangen, noe som gir silikonet et klarere utseende.
Etterherdingsprosess
Etter vulkanisering gjennomgår klar silikon ofte etterherding for å fjerne gjenværende katalysatorer, lavmolekylære siloksaner eller flyktige forbindelser. Uten skikkelig etterherding kan disse restene oksidere eller migrere til overflaten over tid, noe som forårsaker gulning eller dis.
En etterherdingsprosess ved rundt 200 °C over tilstrekkelig tid bidrar til å oppnå bedre optisk renhet og langsiktig stabilitet.
Hvordan støpes klare silikonprodukter?
Støpeprosessen for klar silikon påvirker direkte optisk klarhet, dimensjonsnøyaktighet og overflatefinish. Avhengig av produkttype og produksjonsvolum er de vanligste metodene flytende sprøytestøping (LIM) og kompresjonsstøping. Hver metode har sine unike fordeler og kritiske kontrollpunkter.
Flytende sprøytestøping (LIM)
Flytende silikongummi (LSR) leveres vanligvis som to deler, A og B. Etter nøyaktig veiing og blanding sprøytes den under høyt trykk inn i en oppvarmet form, hvor den raskt herder.
Fordeler:
- Høyautomatisert, ideell for storskalaproduksjon
- Utmerket dimensjonal presisjon
- Kan produsere tynne vegger og komplekse geometrier
- Kort herdetid forbedrer effektiviteten.
Viktige kontrollpunkter:
- Nøyaktig blandingsforhold for å forhindre ufullstendig herding eller ujevn hardhet.
- Jevnt injeksjonstrykk for å unngå bobler eller korte skudd.
- Presis temperaturkontroll i formen for å sikre jevn herding og høy gjennomsiktighet.
Bruksområder: Gjennomsiktige brystvorter, medisinske ventiler, optiske linser og andre små presisjonsprodukter for babypleie.
Merknader: Formoverflater må speilpoleres for å sikre glatte, optisk klare overflater. Materialene må avgasses fullstendig før blanding og injeksjon for å forhindre indre bobler som reduserer gjennomsiktigheten.
Kompresjonsstøping
Høykonsistensgummi (HCR) brukes vanligvis til kompresjonsstøping. Forblandet silikon plasseres i formen, varmes deretter opp og presses for å herde.
Fordeler:
- Egnet for produksjon av middels volum eller tykkveggede produkter
- Gir god mekanisk styrke og varmebestandighet
- Kan produsere større eller komplekse gjennomsiktige deler.
Viktige kontrollpunkter:
- Formoverflater må speilpoleres for å minimere lysspredning på overflaten og opprettholde høy gjennomsiktighet.
- Temperaturjevnhet og trykkpåføring må kontrolleres strengt for å forhindre ujevn herding eller mikrobobler.
- Forformet silikon må avgasses for å redusere innestengt luft som forårsaker dis.
Bruksområder: Klare tetningsringer, observasjonsvinduer, beskyttelsesdeksler og optiske komponenter med middels tykkelse.
Merknader: Tykke kompresjonsstøpte deler kan vise forskjeller i herding mellom indre og ytre lag. Designet bør ta hensyn til passende avkjøling eller etterherdingstid.
Konklusjon
Gjennomsiktigheten til klar silikon avhenger av både materialets renhet og presis prosesskontroll, der hvert trinn påvirker sluttproduktets kvalitet.
Hvis du er på utkikk etter en profesjonell produsent av klare silikonprodukter, tilbyr vi mange års erfaring innen silikonproduksjon og tilbyr komplette skreddersydde løsninger for dine prosjekter. Kontakt oss i dag, så kan vårt dyktige tekniske team lage den ideelle klare silikonløsningen for deg.
