Uma pergunta comum é: o silicone pode aderir firmemente a diferentes materiais?
A resposta não é simplesmente sim ou não. Depende de vários fatores, como o tipo de silicone, o material a ser colado e como a superfície é tratada.
Este artigo analisa detalhadamente como o silicone adere bem a materiais comuns e compartilha maneiras de melhorar o desempenho da colagem.
Quão bem o silicone adere?
O silicone é um polímero feito de silício e átomos de oxigênio. É amplamente utilizado em produtos industriais, médicos e domésticos.
Uma de suas principais características é o comportamento de adesão. Devido à sua baixa energia superficial, o silicone geralmente não adere à maioria dos materiais. É por isso que funciona bem em moldes e superfícies antiaderentes.
Mas com a fórmula ou tratamento de superfície corretos, ele pode aderir firmemente a materiais como vidro e metal.
Em quais materiais o silicone não adere?
O silicone não adere bem a muitos materiais. Sua baixa energia superficial e estrutura apolar dificultam a adesão, mesmo com outros materiais à base de silicone.
A tabela abaixo mostra esses materiais e explica por que a adesão é ruim.
| Material | Por que não gruda bem |
| Silicone | O silicone curado tem baixa energia de superfície e cadeias moleculares flexíveis, por isso não consegue formar uma ligação forte consigo mesmo. |
| Polipropileno (PP) / polietileno (PE) | Esses plásticos não são polares e têm energia de superfície muito baixa, por isso o silicone não consegue aderir a eles. |
| PTFE / Teflon | O PTFE tem energia de superfície extremamente baixa |
| Metais lisos (não tratados) | Superfícies metálicas polidas ou sujas geralmente apresentam óleos ou oxidação que bloqueiam a ligação com o silicone. |
| Borracha | Borracha e silicone têm propriedades de superfície diferentes, por isso não conseguem aderir bem sem ajuda extra. |
| Poliuretano (PU) | O PU tem alta energia de superfície, mas o silicone não molha bem a superfície, então a ligação é fraca. |
| Resina epóxi | O silicone é frequentemente usado como molde para epóxi porque o epóxi não adere facilmente. |
| PLA | O PLA tem uma superfície lisa com alguma cristalinidade |
| Vinil | A energia da superfície do silicone é muito baixa, então filmes de vinil e adesivos geralmente caem. |
Em quais materiais o silicone adere?
Ao trabalhar com silicone, muitas pessoas se perguntam em quais materiais ele pode aderir. Isso é especialmente importante em aplicações como vedação, revestimento ou sobremoldagem.
Embora o silicone adira naturalmente bem a algumas superfícies, outras precisam de preparação para obter uma ligação forte.
A tabela abaixo resume esses materiais com explicações simples.
| Material | Adesão ao Silicone |
| Vidro / Cerâmica | O silicone adere bem ao vidro e à cerâmica. Essas superfícies contêm grupos silanol que formam ligações com o silicone. |
| Metais (Tratados) | O silicone adere aos metais após o tratamento. A rugosidade e os primers melhoram a ligação criando sítios reativos. |
| PC / ABS / Nylon | O silicone adere ao PC e ao ABS até certo ponto. A adesão é fraca sem tratamento. |
| Acrílico / Plexiglass / PVC | O silicone não adere bem a esses plásticos. Superfícies lisas e aditivos reduzem a adesão. |
| Plásticos tratados (sobremoldagem) | Plasma ou primers podem melhorar a ligação. A sobremoldagem com LSR cria fortes ligações mecânicas ou químicas. |
| Têxteis / Couro | O silicone adere bem aos tecidos. Ele penetra nas fibras e se liga por meio de ligações de hidrogênio. |
| Madeira / Papel | O silicone adere a madeira porosa e papel, formando ancoragens mecânicas e ligações de hidrogênio. |
| Concreto | O silicone adere bem ao concreto. A porosidade permite o encaixe e a química da superfície favorece a ligação química. |
Quais fatores afetam a adesão do silicone?
A capacidade do silicone de aderir a diferentes superfícies pode variar bastante. Muitas pessoas se perguntam por que o silicone adere bem a alguns materiais, mas mal a outros.
A resposta está em uma série de fatores. Do tipo de silicone usado à condição da superfície, cada detalhe desempenha um papel no resultado da adesão.
Tipo de silicone
O tipo de silicone desempenha um papel importante na qualidade da ligação.
Silicone vulcanizado de alta temperatura (HTV) É frequentemente usado em peças industriais, mas tem baixa adesão natural. Geralmente, precisa de um primer para aderir corretamente.
Silicone vulcanizado à temperatura ambiente (RTV), especialmente o tipo monocomponente, cura à temperatura ambiente e adere bem a materiais como vidro e metal. Isso o torna popular em trabalhos de construção e vedação.
Borracha de silicone líquida (LSR) flui facilmente e é ótimo para moldar, mas normalmente não adere bem a menos que a fórmula seja ajustada.
Alguns silicones especialmente projetados, como os tipos autoadesivos, são feitos para aderir a certos materiais, como outras peças de silicone.
Propriedades da superfície do material
A superfície do material também afeta a aderência do silicone.
Materiais com alta energia superficial, como vidro e alumínio, permitem que o silicone se fixe mais facilmente, especialmente quando a superfície está limpa.
Por outro lado, materiais de baixa energia superficial como polietileno e PTFE resistem à ligação, a menos que sejam tratados.
A textura da superfície também importa. Superfícies ásperas proporcionam melhor aderência ao silicone, criando um intertravamento mecânico, enquanto superfícies lisas dificultam a fixação do silicone.
Tratamentos de superfície
Para melhorar a adesão, muitas vezes são utilizados diferentes tratamentos de superfície.
Primers de silicone são uma maneira comum de aumentar a resistência da ligação entre vidro e metal.
Tratamento de plasma também pode ajudar alterando a estrutura química de superfícies plásticas de baixa energia, facilitando a ligação do silicone.
Abrasão mecânica, como lixar, adiciona rugosidade à superfície e ajuda o silicone a aderir melhor.
Condições ambientais
As condições ambientais também podem influenciar a adesão do silicone.
Temperaturas mais altas pode acelerar a cura do silicone RTV e melhorar a resistência da ligação, enquanto condições frias retardam o processo.
Umidade é outro fator. A RTV de cura úmida funciona melhor em ambientes úmidos, mas o excesso de umidade pode prejudicar o resultado final.
O limpeza A qualidade da superfície a ser colada é igualmente importante. Sujeira, óleo ou poeira podem enfraquecer a adesão, portanto, geralmente é necessário limpar a superfície com álcool antes da colagem.
Aditivos e Formulação
A formulação do silicone em si é importante.
Promotores de adesão, como compostos de silano ou titanato, podem ajudar a criar ligações químicas mais fortes com a superfície.
Por outro lado, aditivos como o óleo de silicone pode reduzir a viscosidade e é usado para fazer revestimentos antiaderentes. Enchimentos como a sílica, também são adicionados para alterar a textura e a resistência do silicone. Isso, por sua vez, afeta a sua aderência.
Como a adesão do silicone é usada na vida real?
Em eletrônicosO silicone é amplamente utilizado para encapsular chips e unir placas de circuitos flexíveis. Essas aplicações exigem forte adesão e flexibilidade para lidar com a expansão e contração térmicas. Para atender a essas necessidades, os fabricantes costumam utilizar borracha de silicone líquido (LSR) de baixa viscosidade com dosagem precisa, cura UV e primers personalizados.
Em dispositivos médicos, as exigências são ainda maiores. A adesão deve ser forte, mas também biocompatível e segura para esterilização. Para itens como cateteres ou implantes, o silicone deve aderir bem a metais ou plásticos sem causar danos. Isso é alcançado com o uso de silicone de grau médico, primers não tóxicos e tratamentos de superfície como ativação por plasma.
No indústria automobilísticaPeças de silicone, como juntas de motor e vedações de sensores, devem permanecer unidas sob temperaturas extremas e produtos químicos agressivos. LSR autoadesivo e primers de alto desempenho são essenciais para garantir adesão a longo prazo.
Para produtos do dia a dia como PopSocketsem capas de silicone para celular, a aderência pode ser um problema real. Isso ocorre porque as capas de silicone têm uma superfície macia e de baixa energia. Os PopSockets são projetados para superfícies duras e lisas, como plástico de PC ou vidro. Para que funcionem em silicone, os usuários geralmente colam um adaptador de plástico (como um disco de fita VHB da 3M) na capa primeiro e, em seguida, prendem o PopSocket a ela.
Conclusão
O silicone não gruda em tudo. Mas, com a abordagem certa, ele pode aderir fortemente onde for necessário.
Ao entender o tipo de silicone, as condições da superfície e os métodos de tratamento, você pode obter resultados confiáveis em muitas aplicações.
Procurando produtos de silicone de alta qualidade? Oferecemos materiais de silicone avançados e soluções personalizadas com a confiança de indústrias do mundo todo. Entre em contato hoje mesmo para iniciar seu projeto.
