Một câu hỏi thường gặp là: Silicone có thể bám dính chắc chắn vào các vật liệu khác nhau không?
Câu trả lời không chỉ đơn giản là có hoặc không. Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như loại silicon, vật liệu được liên kết và cách xử lý bề mặt.
Bài viết này xem xét kỹ khả năng bám dính của silicon vào các vật liệu thông thường và chia sẻ các cách cải thiện hiệu suất liên kết.
Silicone bám dính tốt như thế nào?
Silicone là một loại polymer được tạo thành từ các nguyên tử silicon và oxy. Nó được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm công nghiệp, y tế và gia dụng.
Một trong những đặc điểm chính của nó là khả năng bám dính. Do năng lượng bề mặt thấp, silicone thường không bám dính vào hầu hết các vật liệu. Đây là lý do tại sao nó hoạt động tốt trên khuôn và bề mặt chống dính.
Nhưng với công thức hoặc phương pháp xử lý bề mặt phù hợp, nó có thể liên kết chắc chắn với các vật liệu như thủy tinh và kim loại.
Silicone không dính vào những vật liệu nào?
Silicone không liên kết tốt với nhiều vật liệu. Năng lượng bề mặt thấp và cấu trúc không phân cực của nó khiến việc kết dính trở nên khó khăn, ngay cả với các vật liệu gốc silicon khác.
Bảng dưới đây hiển thị các vật liệu này và giải thích lý do tại sao độ bám dính kém.
| Vật liệu | Tại sao nó không dính tốt |
| Silicon | Silicone đã lưu hóa có năng lượng bề mặt thấp và chuỗi phân tử linh hoạt nên không thể tạo thành liên kết bền chặt với chính nó. |
| Polypropylene (PP) / polyethylene (PE) | Những loại nhựa này không phân cực và có năng lượng bề mặt rất thấp nên silicon không thể dính vào chúng. |
| PTFE / Teflon | PTFE có năng lượng bề mặt cực thấp |
| Kim loại trơn (Không được xử lý) | Bề mặt kim loại được đánh bóng hoặc bẩn thường có dầu hoặc quá trình oxy hóa ngăn cản sự liên kết với silicon. |
| Cao su | Cao su và silicon có đặc tính bề mặt khác nhau nên chúng không thể liên kết tốt nếu không có sự trợ giúp thêm. |
| Polyurethane (PU) | PU có năng lượng bề mặt cao, nhưng silicone không thấm ướt bề mặt tốt nên khả năng liên kết yếu. |
| Nhựa Epoxy | Silicone thường được dùng làm khuôn cho epoxy vì epoxy không dễ dính vào nó. |
| PLA | PLA có bề mặt nhẵn với một số tinh thể |
| Đĩa than | Năng lượng bề mặt của silicon quá thấp nên màng vinyl và nhãn dán thường rơi ra. |
Silicone bám dính vào những vật liệu nào?
Khi làm việc với silicone, nhiều người thường thắc mắc nó có thể bám dính vào vật liệu nào. Điều này đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng như bịt kín, phủ hoặc ép phun.
Trong khi silicone bám dính tốt trên một số bề mặt thì một số bề mặt khác cần được xử lý để tạo được liên kết chắc chắn.
Bảng dưới đây tóm tắt các tài liệu này với lời giải thích đơn giản.
| Vật liệu | Độ bám dính vào Silicone |
| Thủy tinh / Gốm sứ | Silicone liên kết tốt với thủy tinh và gốm. Các bề mặt này chứa các nhóm silanol tạo thành liên kết với silicone. |
| Kim loại (Đã xử lý) | Silicone bám dính vào kim loại sau khi xử lý. Việc làm nhám và sơn lót giúp cải thiện độ liên kết bằng cách tạo ra các vị trí phản ứng. |
| PC / ABS / Nylon | Silicone liên kết với PC và ABS ở một mức độ nào đó. Độ bám dính sẽ yếu nếu không được xử lý. |
| Acrylic / Plexiglass / PVC | Silicone không liên kết tốt với các loại nhựa này. Bề mặt nhẵn và chất phụ gia làm giảm độ bám dính. |
| Nhựa đã qua xử lý (Ép đùn) | Plasma hoặc lớp sơn lót có thể cải thiện liên kết. Việc đúc chồng LSR tạo ra các liên kết cơ học hoặc hóa học mạnh mẽ. |
| Dệt may / Da | Silicone bám dính tốt vào vải. Nó len lỏi vào các khe hở của sợi vải và liên kết bằng liên kết hydro. |
| Gỗ / Giấy | Silicone liên kết với gỗ và giấy xốp. Nó tạo thành liên kết neo cơ học và liên kết hydro. |
| Bê tông | Silicone bám dính tốt trên bê tông. Độ xốp cho phép liên kết chặt chẽ, và tính chất hóa học bề mặt hỗ trợ liên kết hóa học. |
Những yếu tố nào ảnh hưởng đến độ bám dính của silicone?
Khả năng bám dính của silicone trên các bề mặt khác nhau có thể rất khác nhau. Nhiều người thắc mắc tại sao silicone bám dính tốt trên một số vật liệu nhưng lại kém trên những vật liệu khác.
Câu trả lời nằm ở nhiều yếu tố. Từ loại silicone được sử dụng đến tình trạng bề mặt, mỗi chi tiết đều đóng vai trò nhất định trong kết quả bám dính.
Loại silicon
Loại silicon đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định độ liên kết của nó.
Silicone lưu hóa ở nhiệt độ cao (HTV) thường được sử dụng trong các bộ phận công nghiệp nhưng độ bám dính tự nhiên kém. Thường cần lớp sơn lót để bám dính tốt.
Silicone lưu hóa ở nhiệt độ phòng (RTV)Keo dán, đặc biệt là loại một thành phần, đông cứng ở nhiệt độ phòng và có thể liên kết tốt với các vật liệu như thủy tinh và kim loại. Điều này khiến keo dán được ưa chuộng trong xây dựng và công việc trám kín.
Cao su silicon lỏng (LSR) chảy dễ dàng và rất tốt cho việc tạo hình, nhưng thường không bám dính tốt trừ khi công thức được điều chỉnh.
Một số loại silicon được thiết kế đặc biệt, chẳng hạn như loại tự dính, được chế tạo để liên kết với một số vật liệu nhất định như các bộ phận silicon khác.
Tính chất bề mặt của vật liệu
Bề mặt của vật liệu cũng ảnh hưởng đến độ bám dính của silicon.
Vật liệu có năng lượng bề mặt caochẳng hạn như kính và nhôm, cho phép silicone liên kết dễ dàng hơn, đặc biệt là khi bề mặt sạch.
Mặt khác, vật liệu có năng lượng bề mặt thấp giống như polyethylene và PTFE không bám dính nếu không được xử lý.
Kết cấu của bề mặt cũng quan trọng. Bề mặt nhám giúp silicone bám dính tốt hơn bằng cách tạo ra sự liên kết cơ học, trong khi bề mặt nhẵn khiến silicone khó bám dính hơn.
Xử lý bề mặt
Để cải thiện độ bám dính, người ta thường sử dụng nhiều phương pháp xử lý bề mặt khác nhau.
Lớp lót silicon là một cách phổ biến để tăng cường độ liên kết với thủy tinh và kim loại.
Điều trị bằng huyết tương cũng có thể giúp thay đổi cấu trúc hóa học của bề mặt nhựa năng lượng thấp, giúp silicon dễ liên kết hơn.
Mài mòn cơ học, chẳng hạn như chà nhám, giúp tăng độ nhám bề mặt và giúp silicon bám dính tốt hơn.
Điều kiện môi trường
Điều kiện môi trường cũng có thể ảnh hưởng đến độ bám dính của silicone.
Nhiệt độ cao hơn có thể đẩy nhanh quá trình đóng rắn của silicone RTV và cải thiện độ bền liên kết, trong khi điều kiện lạnh làm chậm quá trình này.
Độ ẩm là một yếu tố khác. RTV đông cứng bằng độ ẩm hoạt động tốt hơn trong môi trường ẩm ướt, nhưng độ ẩm quá cao có thể ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng.
Các sự sạch sẽ Bề mặt liên kết cũng quan trọng không kém. Bụi bẩn, dầu mỡ hoặc bụi có thể làm giảm độ bám dính, do đó, thường cần lau bề mặt bằng cồn trước khi liên kết.
Phụ gia và Công thức
Bản thân công thức của silicone cũng rất quan trọng.
Chất thúc đẩy sự bám dính, chẳng hạn như hợp chất silane hoặc titanate, có thể giúp tạo ra liên kết hóa học mạnh hơn với bề mặt.
Mặt khác, chất phụ gia giống như dầu silicon có thể làm giảm độ dính và được dùng để làm lớp phủ chống dính. Chất độn như silica cũng được thêm vào để thay đổi kết cấu và độ bền của silicon. Điều này ảnh hưởng đến độ liên kết của silicon.
Keo dán silicone được sử dụng như thế nào trong đời sống thực tế?
TRONG thiết bị điện tửSilicone được sử dụng rộng rãi để đóng chip và liên kết các bảng mạch linh hoạt. Những ứng dụng này đòi hỏi độ bám dính mạnh và độ linh hoạt để chịu được sự giãn nở và co lại do nhiệt. Để đáp ứng những nhu cầu này, các nhà sản xuất thường sử dụng cao su silicon lỏng (LSR) có độ nhớt thấp với khả năng phân phối chính xác, xử lý UV và sơn lót tùy chỉnh.
TRONG các thiết bị y tế, yêu cầu thậm chí còn cao hơn. Độ bám dính phải chắc chắn, đồng thời phải tương thích sinh học và an toàn khi tiệt trùng. Đối với các vật dụng như ống thông tiểu hoặc cấy ghép, silicone phải liên kết tốt với kim loại hoặc nhựa mà không gây hại. Điều này đạt được bằng cách sử dụng silicone y tế, lớp lót không độc hại và các phương pháp xử lý bề mặt như hoạt hóa plasma.
Trong ngành công nghiệp ô tôCác bộ phận silicon như gioăng động cơ và phớt cảm biến phải được liên kết chặt chẽ ngay cả trong điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt và hóa chất mạnh. Keo LSR tự liên kết và sơn lót hiệu suất cao là chìa khóa để đảm bảo độ bám dính lâu dài.
Đối với các sản phẩm hàng ngày như PopSocketstrên ốp lưng điện thoại siliconViệc dính có thể là một vấn đề thực sự. Đó là vì ốp lưng silicon có bề mặt mềm, ít năng lượng. PopSocket được thiết kế cho các bề mặt cứng, nhẵn như nhựa PC hoặc kính. Để sử dụng được trên silicon, người dùng thường dán một miếng đệm nhựa (như đĩa băng keo VHB 3M) lên ốp lưng trước, sau đó gắn PopSocket vào đó.
Phần kết luận
Silicone không dính vào mọi thứ. Nhưng với cách tiếp cận đúng đắn, nó có thể bám dính chắc chắn ở những nơi cần thiết.
Bằng cách hiểu rõ loại silicon, tình trạng bề mặt và phương pháp xử lý, bạn có thể có được kết quả đáng tin cậy trên nhiều ứng dụng.
Bạn đang tìm kiếm các sản phẩm silicon chất lượng cao? Chúng tôi cung cấp vật liệu silicon tiên tiến và các giải pháp tùy chỉnh được các ngành công nghiệp trên toàn thế giới tin dùng. Hãy liên hệ ngay hôm nay để bắt đầu dự án của bạn.
