達豐正業為專業矽膠代工工廠,專注在矽膠製品的設計、建模、製造、推廣應用上,為客戶提供產品設計、樣品開模、試產、量產、品管、行銷等一條龍的整合服務。

1.設計-3D建模

-生活矽膠用品設計
-食品業矽膠產品設計
-工業矽膠零件設計
-醫療矽膠產品設計

2.打樣-樣品開模

-矽膠翻模
-冷壓模塑
-矽膠翻模

3.生產-矽膠代工,批量製造

-模壓熱塑成型
-液態注射成型
-擠出熱壓成型

矽膠代工的專業知識

近幾年,愈來愈多的消費者被矽膠產品環保安全無毒等等特點吸引,使得矽膠產品在生活中出現頻率極高。矽膠因為其環保、質地柔軟,安全無毒,化學性質穩定等特性,有愈來愈多的產品開始使用矽膠來製作。我們常見的矽膠種類分為工業級矽膠、食品級矽膠、醫用級矽膠。對於要開發新產品的公司,要如何選擇一個專業且適合的矽膠代工工廠非常重要,以下介紹矽膠代工的專業知識與客製流程。

一.矽膠是什麼?

矽膠英文為Silicone,是由矽礦提煉出二氧化矽,是一種高活性吸附材料。不溶於水和任何溶劑,無毒無味,化學性質穩定,除強鹼、氫氟酸外不與任何物質發生反應。矽膠因其製造方法不同而形成不同的結構特性。它的特點包括:高吸附性能、熱穩定性好、化學性質穩定、有較高的機械強度。矽膠因其防水絕緣的特質也非常符合工業上密封與按壓的需求,可以確保產品的穩定性。在耐溫上,矽膠可承受溫度從 -40℃到 230℃。

矽膠成品按性質及成份,可分為無機矽和有機矽兩大類。有機矽是一種有機矽化合物,通俗的講就是化學家把石英砂中的矽和有機大分子結合起來,創造出一種“複合”新材料,人們叫它“有機矽”。有機矽既有無機物的特點,又有有機物的長處,能承擔其他材料難以負擔的任務。無機矽學名叫做“二氧化矽微粉”是一種由矽土中的矽酸鈉與硫磺酸製成的無定型成品。無機矽膠又分為細孔矽膠、B型矽膠、粗孔矽膠,通常為透明或乳白色粒狀固體,是一種高活性吸附材料。

二.矽膠代工製作流程

矽膠是有機矽產品的一種,具有優良的耐高低溫性、耐紫外線、耐輻射、耐候、電絕緣、高透氣、生理惰性、低壓縮永久變形及耐疲勞性等,因此,矽膠廣泛的應用在航空、航天、電子電氣、輕工、機械、建築、化工、醫學、日用品、食品加工業等方面。矽膠加工成型方式有模壓、射出、擠出、壓延、翻模、滴膠等。

矽膠代工製作流程:

矽膠代工過程會經過模具製作->進料檢驗->選材-配料->煉膠->裁切->成型(模壓,液態,擠出,滴膠)->加工/背膠/沖模->二次加硫->印刷-噴塗,鐳雕-電碳->全檢->品質保證->包裝->出貨,等一系列矽膠代工製作過程。

1.模具製作:針對將要製作的3D圖檔進行模具設計、模具製作。

2.進料檢驗:依產品特性採購要使用的矽膠原料,並在進料時進行品質檢驗,確保性能符合品質要求。

3.選材-配料:選擇除原料外所需的相關配料,如硫化劑、色母等配料。

4.煉膠:矽膠代工的矽膠原料都是成塊狀,一般是乳白色。這個時候的原料是不能直接進行熱壓成型的,需要添加硫化劑(催熟劑)才行。假如產品有特殊要求如:顏色、夜光、熒光、熒粉、導電等還需要相應的添加色母,夜光粉,熒光粉,熒粉,導電粒等。將原料與硫化劑和所需的其他添加劑放在一起,經由練膠機混煉,一般煉膠時間在30分鐘左右(根據煉膠原料重量和滾筒間隙來定時間) 。

5.裁切:將練好的矽膠原料裁成矽膠的尺寸,長*寬*厚將裁好的原料放在醒料架上靜置一段時間,一般的原料一般靜置時間在8小時左右(原料正反面都有PE膜保護,保證原料的清潔度)。

6.成型:醒料時間到後,將膠料使用模壓,液態,擠出,滴膠等方式成型。

根據目前市場上高溫矽膠的種類,一種為固態矽膠,另一種為液態矽膠,固態矽膠的成型又可分為熱壓成型與擠出成型,而液態矽膠分為射出成型與滴膠成型。

三.矽膠代工常用的成型技術

1.固態熱壓成型

此種技術是利用油壓機的溫度與壓力,藉助模具把產品硫化成型出來。這種技術應用多用於單色的矽膠代工產品。也可應用於雙色雙硬度的矽膠代工產品或是多色多硬度,包塑膠與包金屬,對於所包物件有溫度要求,一般要求所包物件要耐180攝氏度不變形,成型後矽膠耐熱可到230度左右。

2.液態射出成型

這是一種適合於注射成型工藝的雙組份半透明液體矽橡膠材料。注射成型液體矽膠一般是通過把具有出色性能的液態矽膠進行硫化,再把能夠精密且穩定完成注射成型的設備相互結合後形成的一種新型加工系統。注射成型液態矽膠只須將AB兩種液態材料裝入設備內,從混合到成型,都是全自動化完成的,在追求簡化工藝和縮短加工時間的同時,還能方便地實現高質量的液態矽膠客製化產品加工。。液態矽膠的硫化成型溫度一般在110℃~150℃之間,所以內嵌物件的形變溫度至少要在150℃以上。。

3.擠出成型

就像常見的水管一樣,擠出成型是指物料通過擠出機料筒和螺桿間的作用,邊受熱硫化,邊被螺桿向前推送,連續通過機頭而製成各種截麵製品或半制品的一種加工方法。擠出機頭也是產品的截面形狀,有一定長度,在力與溫度的作用下,機頭出來產品已經硫化成型。此工藝成型的矽膠代工產品一般是條形的產品,產品截面可以各種各樣。譬如,矩形長條,環形矽膠管等。

對於固體矽膠常見硬度為(邵氏硬度)30A~70A,液態矽膠常見硬度為(邵氏硬度)0A~70A。硬度低於紹0A的液體矽膠也有,但因少用需定做,其需用紹C硬度計測量。液態矽膠也可生產出80度至90度的材料,但會較脆,不常使用。高於90度的情況下要用紹D硬度計來測量,這類矽膠硬度很高,但沒什麽彈性。

一般來說:矽膠硬度低於10度時,矽膠撕裂強度低,伸長率大,矽膠制品容易變形;硬度高於40度時,撕裂強度變差,矽膠制品會變脆,容易斷裂或折斷。一般矽膠硬度在20-40°時,撕裂強度、伸長率等是最佳狀態。而最常用的矽膠硬度在(邵氏硬度)50A~70A,如常用的矽膠碗、矽膠餐墊、矽膠管等矽膠日常用品。

四.常見的矽膠代工產品

1.電子工業

電子、電氣工業是矽膠代工作為絕緣材料使用最早,需求量較大的一個領域。主要因為高溫硫化矽膠耐高低溫,電氣特性優異,而且在很大的溫度區間和電頻率範圍內,矽膠材料性能基本保持不變。應用高溫硫化矽膠製品,可以保證電子電器的性能穩定、安全可靠。應用產品有電器插接件、電器密封減震件、耐高溫電位器密封圈等。矽膠材料加入導電填料(如炭黑、金屬粉末等)的導電高溫硫化矽膠可作為導電連接件(電子計算機、遙控系統、電動玩具和電話機等的按鈕、電子手表的導電連接片等),性能穩定,顯示數字準確;導電矽膠製品還廣泛應用於微波烘爐、傳真機、無引線集成線路。電視機上也使用了很多矽膠製品,電視機的高壓帽就是由矽膠做成的。用矽膠製造的絕緣子將替代陶瓷製品廣泛用於輸電線路,特別是超高壓線路。導電矽膠用於電子計算機、電話等儀器的電接點件及液晶顯示觸點件。阻燃和耐輻射矽膠製造的電線、電纜廣泛用於原子能發電站。矽膠加熱片、加熱帶用於控製多種精密儀表和輸油管道的工作溫度,在醫療上作理療熱敷器用的加熱毯。

2.汽車工業

矽膠代工在汽車工業中的應用增長速度很快,矽膠材料(特別是具有各種特性的矽膠)可耐燃油、潤滑油的侵蝕,提高汽車各部件的使用性能,降低維修費用。可用於汽車點火線、火花塞保護罩、加熱及散熱器用軟管、消聲器襯裏、蓄電池接頭以及用氟矽膠製的加油泵等。在發動機、變速器附近的襯套、軟墊、皮帶、保護罩、蓋帽、密封圈等橡膠製品需要耐175°C的溫度,而有些地方更需要耐300°C以上的高溫。在這樣的場合,一般的有機橡膠已不適用,需要用矽膠。矽膠在密封高溫爐、低溫冷藏箱結構部件、金屬加工的熱製品輸送帶、熱膠輻等方面也被采用。

3.食品加工領域

食品級矽膠代工採用全新進口食品級矽膠原料,利用科學的生產工藝,此產品更具有廣泛的適應性。具有透明度高、無味、不變黃、不噴霜等優點。食品級矽膠是加成型矽膠,透明度高及穩定性的高品質透明食品矽膠,耐高溫可達230℃,在密封環境中加熱不還原。食品級矽膠經科學配方、先進工藝加工而成。該產品具有柔軟、耐高溫性能穩定等特點。健康飲食的今天,食品級矽膠已經逐漸替換了食品級塑膠。食品級矽膠產品主要針對於用於跟人體食道有接觸的矽膠代工產品,食品級矽膠工廠主要產品為食品加工業所需之矽膠管,矽膠墊,矽膠板,矽膠夾紗管;無塑化劑,為多數食品加工廠所使用。更廣泛用於咖啡壺、熱水器、面包機、消毒櫃、飲水機、開水、燙鬥、電飯鍋、油炸鍋、果漿機、燃具等機械產品。還用於食品的覆模,巧克力模具,糖果模具,食品蛋糕模具,矽膠冰格等。

4.母嬰產品

矽膠本身是環保材質,母嬰用品的話都是通過食品級認證的矽膠原料製作而成,食品級矽膠材質具有優異的性能,其穩定性極高,材質可達耐溫40-230度,清洗方便,產品具有一定的彈性韌性,因此不用擔心變形、老化及破損現象,適應性更強,無論油污、冰凍或高溫都能使用。很多母嬰用品都是矽膠所製作的,其中用的最多就是矽膠奶嘴和矽膠奶瓶、以及嬰兒口水兜、咬牙器、磨牙棒、矽膠飯勺、矽膠嬰兒飯盒等矽膠母嬰產品。

5.醫療衛生領域

由於矽膠無毒、生物相容性好,而且具有較好的物理機械性能,高溫消毒而不受損,生物相容性對機體反應小,性能穩定,血凝性低,能承受高溫高壓多次蒸煮,而且能加工成各種形狀的製品。如薄膜、海綿、氣囊,是目前醫學上應用最廣的一種材料。如輸血管、各種插管、胸腔引流管、整容與修覆材料、人造皮膚、埋植介入材料、藥物緩釋體系、生物傳感器、薄膜、海綿、氣囊等。也可以做各種人體器官,如人工喉、人工肺、視網膜植入物、人工心臟球形二尖瓣、食道、氣管、人工關節、假肢等,放在人體內,能夠發揮器官的功能。如切除喉頭的患者用上人工喉頭中,能迅速恢覆說話、飲食和呼吸等功能,無異常現象發生。矽膠在醫療衛生領域的應用可歸納為以下幾類:長期留置於人體內的器官或組織代用品;短期留置與人體內的醫療器械;整容醫療器械;藥物緩釋體系;體外用品。

6.電線電纜工業

矽膠為電線電纜工業中理想的絕緣材料。高溫硫化矽膠耐高溫、耐臭氧、耐候、電氣性能優異;當矽膠材料燃燒分解時生成的二氧化矽殘渣仍起絕緣作用;它還有良好的導熱性,能快速排除由電流負載所產生的熱量;它的耐電弧性十分優異,高溫硫化矽膠所應用的電線電纜主要有電力電纜、船舶電纜、加熱電纜、點火電纜、原子能裝置電纜、航空電線等。在高壓絕緣線路應用的矽膠中,加入氫氧化鋁填料可提高矽膠的耐漏電起痕、耐電蝕損、耐電孤等性能。

7.航太航空

航太航空材料需在-75~200C長期工作、耐臭氧、耐輻射、耐老化、阻燃等。矽膠是航太工業中不可缺少的高性能材料,矽膠材料能承受太空的超冷和返回大氣層的灼熱,延長飛機零件壽命,降低檢修保養費用,減少意外事故。主要用於飛機機體孔穴密封件、電接頭、密封開關、防塵和防水罩、墊圈墊片、噴氣式引擎和液壓裝置的「O」型密封環、氧氣面罩、調控膜片、熱空氣導管和雷達無線減震器等。耐燒灼矽膠適用於作火箭燃油閥門、動力源電纜和火箭發射井蓋塗層,以免受火箭噴射流的燒灼。在此領域中具常用到的矽膠代工製品有各種膠管、密封墊圈、墊片、皮碗、活門、防震件、熱空氣導管、開關護套、氧氣面罩、防火隔板、儀器儀表的軟管、緩沖墊、電線、電纜、插頭、插座、開關按鈕等。

8.其他

用高溫硫化矽膠做成的矽膠薄膜的透氣性很好,其透氣性是一般高聚物薄膜(如聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯等)的幾十倍,甚至幾百倍。同時矽膠薄膜又具有很好的選擇透氣性。借此可以製成各種規格矽膠薄膜調氣窗,用於蔬菜、水果、食品的保鮮袋或儲藏室,製造混合氣體分離裝置等。矽膠在製造印刷覆印機膠輾、高壓鍋墊圈等出訪用具的密封件及墊圈、墊片等方面也有應用。

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六.矽膠代工客製開發流程

1.確認需求,當客戶對正在開發的產品有了完整的想法之後,及提供工程3D圖檔(Stp,Step,Igs格式檔案)後,我們將依3D圖檔評估矽膠代工可行性,並與客戶進行密切的討論並協助設計。為了能夠提供專業的建議,尤其是在選擇原材料方面,我們必須清楚地了解客戶的設計概念和用途。例如,如果是食品加工所需的矽膠產品,由於使用環境會有溫度上與食品安全的要求,因此需要選擇食品級矽膠原料。如果是客製的工業用矽膠產品,由於使用環境可能會頻繁使用或受到外部碰撞摩擦,因此該產品需要具有彈性和耐磨性。因此,我們需要選擇符合這些特性的原材料來生產。

2.提供報價,我們將會依照該產品特性評估生產製造方式,如固態熱壓成型,液態射出成型,或擠出成型。其中評估要點有(1)3D圖檔開模可行性(2)需求數量(3)需求時間(4)需求預算。為客製化產品評估:樣品模費用,量產模費用,及產品單價。

3.確認訂單,若客戶批准報價,請客戶按報價單之付款方式預付模具費與訂金。

4.開樣品模及打樣,根據客戶要求的產品型式、顏色、硬度、質量、數量等要求開樣品模及打樣,矽膠制品打樣完成後,工程人員會第一時間對比客戶的要求,確認符合客戶的要求後,才會將第一批樣品提交給客戶。客戶收到樣品後,會對樣品做一個評估,如果這個產品達到了需求標準,即可同意開始按照樣品進行大量生產。如果第一批樣品不符合客戶需要,那麽客戶會第一時間反饋,我們會根據客戶的意見,修改或重新進行打樣,直到打出讓客戶滿意的樣品,之後才能進行批量生產。(一般來說樣品就是先開一穴模具,這樣可以節省成本以及方便拿到樣品後修改模具等)

5.開量產模,確認樣品後就是開量產模,量產模根據產品大小以及數量,選擇開對應的穴數,有些產品數量很多,甚至要開幾套模具同時生產才能滿足客戶的交期。所以矽膠代工報價沒有我們想象中的那麽簡單,需要了解更多的細節才能提供更好、更節省成本的方案。量產模加工好以後就是試模,中間量產模製作出來後有可能要進行修模,才完成製作。

6.批量生產,量產模開好後,成型操作員就會大量生產客戶所需矽膠客製品,輪班生產直到完成當前訂單才能更換模具。(補充:生產矽膠任何產品前,都要先備料、調色煉膠以及裁料等步驟)

7.後續加工,在矽膠代工產品批量生產完成後,尚有其他後續加工工序需要根據產品製程進行半成品加工或二次加工,例如:去除毛邊、印刷、噴塗、雷雕、貼標籤、表面處理等。透過這些加工,可以為矽膠成品增加功能性與價值。例如印刷Logo突顯品牌形式,雷雕或貼生產序號標籤可以利於在組裝線上辨別,表面噴塗手感油增加柔順觸感。

8.拆邊質檢,拆除矽膠代工產品的毛邊後,還需要經過品質檢驗,由專人定期檢查,看是否與標準品一樣,無毛邊、髒污、或其他不良現象。如出現不良,則分析問題所在,迅速解決問題,確保出貨全部為良品。

9.包裝發貨,矽膠代工產品完成後依照客戶需求進行包裝。客戶收到矽膠代工產品後,需要立即進行檢查和入庫。若發現品質缺失,請即時通知我們進行處理,驗收合格時,完成此訂單。

結論

達豐正業專注於矽膠代工,生產流程已經通過國際 ISO9001 認證。達豐正業提供的矽膠原料符合 FDA、LFGB 食品級標準,並經過台灣SGS檢驗。在工業、電子業、食品加工業、醫療器材等產業擁有許多知名代表客戶,是矽膠行業內專業的矽膠代工工廠、台灣矽膠代工廠商,可以為提供您最適合的產品開發服務。

https://youtu.be/YsDhDadXOLI

矽膠因為其環保、質地柔軟,安全無毒,化學性質穩定等特性,有愈來愈多的產品開始使用矽膠來製作。我們常見的矽膠種類分為工業級矽膠、食品級矽膠、醫用級矽膠。工業用矽膠產品如的密封圈、O型環,食品加工業用的矽膠蛋糕模具,母嬰產品裡的矽膠奶嘴、矽膠圍兜,醫療領領域用的各種插管、胸腔引流管等等。因為矽膠的應用非常廣泛,又有很多不同的製作工法,對於要開發新產品的公司,要如何選擇一個專業且適合的矽膠工廠非常重要,本篇將帶大家認識矽膠,瞭解矽膠工廠的的應用類型,及如何挑選合適的矽膠工廠。

一.矽膠是什麼?

矽膠英文為Silicone,是由矽礦磨成矽砂後提煉出二氧化矽,是一種高活性吸附材料。不溶於水和任何溶劑,無毒無味,化學性質穩定,除強鹼、氫氟酸外不與任何物質發生反應。矽膠因其製造方法不同而形成不同的結構特性。它的特點包括:高吸附性能、熱穩定性好、化學性質穩定、有較高的機械強度。矽膠因其防水絕緣的特質也非常符合工業上密封與按壓的需求,可以確保產品的穩定性。在耐溫上,矽膠可承受溫度從 -40℃到 230℃,加上其本身不具毒性,因此特別適合用於食品業及生物醫療領域。

矽膠工廠的成品按性質及成份,可分為無機矽和有機矽兩大類

有機矽是一種有機矽化合物,通俗的講就是化學家把石英砂中的矽和有機大分子結合起來,創造出一種“複合”新材料,人們叫它“有機矽”。有機矽既有無機物的特點,又有有機物的長處,能承擔其他材料難以負擔的任務。有機矽具有耐高低溫、耐氣候老化、電氣絕緣、耐臭氧、憎水、難燃、無毒無腐蝕和生理惰性等許多優異性能,有的品種還具有耐油、耐溶劑、耐輻照的性能。與其他高分子材料相比,有機矽產品的最突出性能是優良的耐溫特性、介電性、耐候性、生理惰性和低表面張力。

有機矽按硫化溫度又分為室溫硫化型和高溫硫化型。高溫硫化根據形態分為熱硫化矽膠(HTV)和液態矽膠(LSR)。熱硫化矽膠為一般常聽見的固態矽膠,原料使用模壓(熱壓)、擠出、壓延等工法來成型,這類矽膠在耐冷熱、耐老化方面有很好的表現。液態矽膠(LSR)原料為液態狀,流動性高,因此生產方式以射出成型為主,同時液態矽膠本身具有很高的透明度,適合用在對清潔要求較高的醫療器材及嬰兒產品上。室溫硫化型又分為單組份室溫硫化矽膠RTV1和雙組份室溫硫化矽膠RTV2。雙組份組分室溫硫化矽膠也叫RTV2或AB膠,又可分為縮合型室溫硫化矽膠(室溫濕氣硫化)和加成型室溫硫化液體矽膠(室溫或加熱硫化)。

無機矽學名叫做“二氧化矽微粉”是一種由矽土中的矽酸鈉與硫磺酸製成的無定型成品。無機矽由自然界中存在的礦物經洗滌、加工後成為粒狀或珠狀。它的結構非常像一個海綿體,由互相連通的小孔構成一個巨大的表面積的毛細孔吸附系統,能吸附和保存水氣。無機矽膠是一種高活性吸附材料,通常是用矽酸鈉和硫酸反應,並經老化、酸泡等一系列後處理過程而製得。

無機矽膠又分為細孔矽膠、B型矽膠、粗孔矽膠,其主要成分是二氧化矽,是一種由矽砂中的矽酸鈉與硫磺酸反應,並經過老化、酸泡等一系列後處理過程而製得的無定形的成品,通常為透明或乳白色粒狀固體,是一種高活性吸附材料。它由矽酸鈉和硫酸反應而成,化學式為mSi02.nH20。它是一種非晶狀物質,加工後成為粒狀或珠狀,不溶於水和任何溶劑,無毒無味,化學性質穩定。除了強鹼和氫氟酸之外不與任何物質反應。無機矽膠因製造方法不同而產生不同的微孔結構·它的化學組份和物理結構決定了它有許多其他同類材料難以取代的特點,例如吸附性能高、熱穩定性好、化學性穩定、機械強度高等。

二.矽膠工廠的的成型方式

矽膠是有機矽產品的一種,具有優良的耐高低溫性、耐紫外線、耐輻射、耐候、電絕緣、高透氣、生理惰性、低壓縮永久變形及耐疲勞性等,因此,矽膠廣泛的應用在航空、航天、電子電氣、輕工、機械、建築、化工、醫學、日用品、食品加工業等方面。矽膠成型方式有模壓、射出、擠出、壓延、翻模、滴膠等。

矽膠工廠的產品製作流程:

矽膠工廠的矽膠製作過程會經過模具製作->進料檢驗->選材-配料->煉膠->裁切->成型(模壓,液態,擠出,滴膠)->加工/背膠/沖模->二次加硫->印刷-噴塗,鐳雕-電碳->全檢->品質保證->包裝->出貨,等一系列矽膠製作過程。

1.模具製作:針對將要製作的3D圖檔進行模具設計、模具製作。

2.進料檢驗:依產品特性採購要使用的矽膠原料,並在進料時進行品質檢驗,確保性能符合品質要求。

3.選材-配料:選擇除原料外所需的相關配料,如硫化劑、色母等配料。

4.煉膠:矽膠工廠的矽膠原料都是成塊狀,一般是乳白色。這個時候的原料是不能直接進行熱壓成型的,需要添加硫化劑(催熟劑)才行。假如產品有特殊要求如:顏色、夜光、熒光、熒粉、導電等還需要相應的添加色母,夜光粉,熒光粉,熒粉,導電粒等。將原料與硫化劑和所需的其他添加劑放在一起,經由練膠機混煉,一般煉膠時間在30分鐘左右(根據煉膠原料重量和滾筒間隙來定時間)。

5.裁切:將練好的矽膠原料裁成矽膠的尺寸,長*寬*厚將裁好的原料放在醒料架上靜置一段時間,一般的原料一般靜置時間在8小時左右(原料正反面都有PE膜保護,保證原料的清潔度)。

6.成型:醒料時間到後,將膠料使用模壓,液態,擠出,滴膠等方式成型。

根據目前市場上高溫矽膠的種類,一種為固態矽膠,另一種為液態矽膠,固態矽膠的成型又可分為熱壓成型與擠出成型,而液態矽膠分為射出成型與滴膠成型。

三.矽膠工廠常用的矽膠加工成型技術

1.熱壓成型

此種技術是利用油壓機的溫度與壓力,將固態矽膠藉助模具把產品硫化成型出來。這種技術應用多用於單色的矽膠客製化產品。也可應用於雙色雙硬度的矽膠客製化產品或是多色多硬度,包塑膠與包金屬,對於所包物件有溫度要求,一般要求所包物件要耐180攝氏度不變形,成型後矽膠耐熱可到230度左右。

2.液態射出成型

這是一種適合於注射成型工藝的雙組份半透明液體矽橡膠材料。注射成型液體矽膠一般是通過把具有出色性能的液態矽膠進行硫化,再把能夠精密且穩定完成注射成型的設備相互結合後形成的一種新型加工系統。注射成型液態矽膠只須將AB兩種液態材料裝入設備內,從混合到成型,都是全自動化完成的,在追求簡化工藝和縮短加工時間的同時,還能方便地實現高質量的液態矽膠客製化產品加工。。液態矽膠的硫化成型溫度一般在110℃~150℃之間,所以內嵌物件的形變溫度至少要在150℃以上。。

3.擠出成型

就像常見的水管一樣,擠出成型是指物料通過擠出機料筒和螺桿間的作用,邊受熱硫化,邊被螺桿向前推送,連續通過機頭而製成各種截麵製品或半制品的一種加工方法。擠出機頭也是產品的截面形狀,有一定長度,在力與溫度的作用下,機頭出來產品已經硫化成型。此工藝成型的矽膠客製化產品一般是條形的產品,產品截面可以各種各樣。譬如,矩形長條,環形矽膠管等。

對於固體矽膠常見硬度為(邵氏硬度)30A~70A,液態矽膠常見硬度為(邵氏硬度)0A~70A。硬度低於紹0A的液體矽膠也有,但因少用需定做,其需用紹C硬度計測量。液態矽膠也可生產出80度至90度的材料,但會較脆,不常使用。高於90度的情況下要用紹D硬度計來測量,這類矽膠硬度很高,但沒什麽彈性。

一般來說:矽膠硬度低於10度時,矽膠撕裂強度低,伸長率大,矽膠制品容易變形;硬度高於40度時,撕裂強度變差,矽膠制品會變脆,容易斷裂或折斷。一般矽膠硬度在20-40°時,撕裂強度、伸長率等是最佳狀態。而最常用的矽膠硬度在(邵氏硬度)50A~70A,如常用的矽膠碗、矽膠餐墊、矽膠管等矽膠日常用品。

四.矽膠工廠常見的矽膠用途

1.電子工業

電子、電氣工業是矽膠作為絕緣材料使用最早,需求量較大的一個領域。主要因為高溫硫化矽膠耐高低溫,電氣特性優異,而且在很大的溫度區間和電頻率範圍內,矽膠材料性能基本保持不變。應用高溫硫化矽膠製品,可以保證電子電器的性能穩定、安全可靠。應用產品有電器插接件、電器密封減震件、耐高溫電位器密封圈等。矽膠材料加入導電填料(如炭黑、金屬粉末等)的導電高溫硫化矽膠可作為導電連接件(電子計算機、遙控系統、電動玩具和電話機等的按鈕、電子手表的導電連接片等),性能穩定,顯示數字準確;導電矽膠製品還廣泛應用於微波烘爐、傳真機、無引線集成線路。電視機上也使用了很多矽膠製品,電視機的高壓帽就是由矽膠做成的。用矽膠製造的絕緣子將替代陶瓷製品廣泛用於輸電線路,特別是超高壓線路。導電矽膠用於電子計算機、電話等儀器的電接點件及液晶顯示觸點件。阻燃和耐輻射矽膠製造的電線、電纜廣泛用於原子能發電站。矽膠加熱片、加熱帶用於控製多種精密儀表和輸油管道的工作溫度,在醫療上作理療熱敷器用的加熱毯。

2.汽車工業

矽膠在汽車工業中的應用增長速度很快,矽膠材料(特別是具有各種特性的矽膠)可耐燃油、潤滑油的侵蝕,提高汽車各部件的使用性能,降低維修費用。可用於汽車點火線、火花塞保護罩、加熱及散熱器用軟管、消聲器襯裏、蓄電池接頭以及用氟矽膠製的加油泵等。在發動機、變速器附近的襯套、軟墊、皮帶、保護罩、蓋帽、密封圈等橡膠製品需要耐175°C的溫度,而有些地方更需要耐300°C以上的高溫。在這樣的場合,一般的有機橡膠已不適用,需要用矽膠。矽膠在密封高溫爐、低溫冷藏箱結構部件、金屬加工的熱製品輸送帶、熱膠輻等方面也被采用。

3.食品加工領域

食品級矽膠採用全新進口食品級矽膠原料,利用科學的生產工藝,此產品更具有廣泛的適應性。具有透明度高、無味、不變黃、不噴霜等優點。食品級矽膠是加成型矽膠,透明度高及穩定性的高品質透明食品矽膠,耐高溫可達230℃,在密封環境中加熱不還原。食品級矽膠經科學配方、先進工藝加工而成。該產品具有柔軟、耐高溫性能穩定等特點。健康飲食的今天,食品級矽膠已經逐漸替換了食品級塑膠。食品級矽膠產品主要針對於用於跟人體食道有接觸的矽膠產品,食品級矽膠工廠主要產品為食品加工業所需之矽膠管,矽膠墊,矽膠板,矽膠夾紗管;無塑化劑,為多數食品加工廠所使用。更廣泛用於咖啡壺、熱水器、面包機、消毒櫃、飲水機、開水、燙鬥、電飯鍋、油炸鍋、果漿機、燃具等機械產品。還用於食品的覆模,巧克力模具,糖果模具,食品蛋糕模具,矽膠冰格等。

4.母嬰產品

矽膠本身是環保材質,母嬰用品的話都是通過食品級認證的矽膠原料製作而成,食品級矽膠材質具有優異的性能,其穩定性極高,材質可達耐溫40-230度,清洗方便,產品具有一定的彈性韌性,因此不用擔心變形、老化及破損現象,適應性更強,無論油污、冰凍或高溫都能使用。很多母嬰用品都是矽膠所製作的,其中用的最多就是矽膠奶嘴和矽膠奶瓶、以及嬰兒口水兜、咬牙器、磨牙棒、矽膠飯勺、矽膠嬰兒飯盒等矽膠母嬰產品。

5.醫療衛生領域

由於矽膠無毒、生物相容性好,而且具有較好的物理機械性能,高溫消毒而不受損,生物相容性對機體反應小,性能穩定,血凝性低,能承受高溫高壓多次蒸煮,而且能加工成各種形狀的製品。如薄膜、海綿、氣囊,是目前醫學上應用最廣的一種材料。如輸血管、各種插管、胸腔引流管、整容與修覆材料、人造皮膚、埋植介入材料、藥物緩釋體系、生物傳感器、薄膜、海綿、氣囊等。也可以做各種人體器官,如人工喉、人工肺、視網膜植入物、人工心臟球形二尖瓣、食道、氣管、人工關節、假肢等,放在人體內,能夠發揮器官的功能。如切除喉頭的患者用上人工喉頭中,能迅速恢覆說話、飲食和呼吸等功能,無異常現象發生。矽膠在醫療衛生領域的應用可歸納為以下幾類:長期留置於人體內的器官或組織代用品;短期留置與人體內的醫療器械;整容醫療器械;藥物緩釋體系;體外用品。

6.電線電纜工業

矽膠為電線電纜工業中理想的絕緣材料。高溫硫化矽膠耐高溫、耐臭氧、耐候、電氣性能優異;當矽膠材料燃燒分解時生成的二氧化矽殘渣仍起絕緣作用;它還有良好的導熱性,能快速排除由電流負載所產生的熱量;它的耐電弧性十分優異,高溫硫化矽膠所應用的電線電纜主要有電力電纜、船舶電纜、加熱電纜、點火電纜、原子能裝置電纜、航空電線等。在高壓絕緣線路應用的矽膠中,加入氫氧化鋁填料可提高矽膠的耐漏電起痕、耐電蝕損、耐電孤等性能。

7.航太航空

航太航空材料需在-75~200C長期工作、耐臭氧、耐輻射、耐老化、阻燃等。矽膠是航太工業中不可缺少的高性能材料,矽膠材料能承受太空的超冷和返回大氣層的灼熱,延長飛機零件壽命,降低檢修保養費用,減少意外事故。主要用於飛機機體孔穴密封件、電接頭、密封開關、防塵和防水罩、墊圈墊片、噴氣式引擎和液壓裝置的「O」型密封環、氧氣面罩、調控膜片、熱空氣導管和雷達無線減震器等。耐燒灼矽膠適用於作火箭燃油閥門、動力源電纜和火箭發射井蓋塗層,以免受火箭噴射流的燒灼。在此領域中具常用到的矽膠製品有各種膠管、密封墊圈、墊片、皮碗、活門、防震件、熱空氣導管、開關護套、氧氣面罩、防火隔板、儀器儀表的軟管、緩沖墊、電線、電纜、插頭、插座、開關按鈕等。

8.其他

用高溫硫化矽膠做成的矽膠薄膜的透氣性很好,其透氣性是一般高聚物薄膜(如聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯等)的幾十倍,甚至幾百倍。同時矽膠薄膜又具有很好的選擇透氣性。借此可以製成各種規格矽膠薄膜調氣窗,用於蔬菜、水果、食品的保鮮袋或儲藏室,製造混合氣體分離裝置等。矽膠在製造印刷覆印機膠輾、高壓鍋墊圈等出訪用具的密封件及墊圈、墊片等方面也有應用。

五.矽膠工廠如何選擇,掌握5個關鍵重點

矽膠產品的開發與生產需要投入許多心力與時間,且因矽膠種眾多與不同的製程,需要有專業細心且負責的矽膠工廠才能圓滿達成矽膠產品開發目標。當您準備尋找矽膠工廠時,有幾件事您應該考慮:

1.矽膠工廠的產品品質

選擇具有穩定生產加工能力的工廠,以確保其能夠滿足您的品質要求,瞭解工廠是否擁有相關認證,如 ISO9001、ISO13485 或 IATF 16949,以確保工廠生產的矽膠產品品質穩定可靠。

2.矽膠工廠的生產與技術能力

考量工廠的生產與技術能力可以從模具設計開發能力、工廠規模大小、員工人數等方面來判斷,選擇具有良好的模具設計開發能力,及有足夠生產能力的工廠,可以確保產品的合格度和生產效率。

3.矽膠工廠的產品價格

產品價格取決於原料成本與人工成本二大因素。矽膠原料有日本、美國、德國、韓國等一線進口品牌,還有中國國產品牌,價格差距極大。使用質量優良的矽膠原料可以確保產品品質,並確保生產流程的穩定。瞭解工廠生產流程,原料品質與生產及技術能力是否足夠,以確定工廠提供的價格是否合理。

4.矽膠工廠的品牌信譽

品牌信譽可由工廠客戶案例中瞭解。若該工廠有幫許多知名大廠代工,代表具有一定以上的水準,選擇具有良好信譽的品牌,以確保您需要的產品質量。

5.矽膠工廠的客戶服務

專業且負責的對接窗口,是矽膠產品開發一大關鍵因素。在產品開發階段,需要對接窗口能完整瞭解客戶需求,快速回應詢問事項、提供具體有效方案。選擇提供良好客戶服務的工廠,以確保您在生產過程中得到支持。

結論

達豐正業專注於矽膠客製化開發,生產流程已經通過國際 ISO9001 認證。達豐正業提供的矽膠原料符合 FDA、LFGB 食品級標準,並經過台灣SGS檢驗。在工業、電子業、食品加工業、醫療器材等產業擁有許多知名代表客戶,是矽膠行業內專業的矽膠工廠、台灣矽膠廠商,可以為提供您最適合的產品開發服務。

矽在地球表面的元素中存量(近二十八%)僅次於氧,主要成分為二氧化矽,是高純度金屬矽生產的重要基礎材料。矽砂經用碳熱法將矽砂及碳質還原劑在礦熱爐內進行冶煉製得出金屬矽(矽純度為97%~98%)。金屬矽又稱工業矽或結晶矽,是一種化學物質,也被稱作金屬二矽。它是由金屬元素鈉和矽元素組成的化合物,通常是白色或淡灰色的固體。它是一種非常穩定的化合物,具有高熔點和高硬度,可以用作工業和化學製造的基礎材料。電子元器件用的矽和有機矽都是從矽礦石中提煉出來的。首先從矽礦石中提煉出來的金屬矽是工業級的矽,然後工業級的矽經過進一步的提煉得到化學級的矽。最後,化學級的矽經過更進一步的提煉得到電子級的矽,它是用於製作半導體,以多晶、單晶形態呈現的高純度金屬矽(超純矽),工藝要求極高。(工業級的矽純度<化學級的矽純度<電子級的矽純度)

有機矽是一種由矽元素與碳元素組成的化合物。它的結構中包含有碳鍵,可以和其他有機物質連接在一起,因此有機矽可以用來製造各種含有矽和碳的有機化合物,例如樹脂和高分子材料。有機矽在化妝品和醫療產品中也常見,因為它具有防腐蝕、防氧化和抗菌的性質

矽膠原料屬於有機矽,主成份為非晶態二氧化矽故稱矽膠(Silicone),中國大陸俗稱為硅膠(Silicone)或硅橡膠(Silicone Rubber)。矽膠原料起源於美國道氏化學(DowChemica)與康寧玻璃(Coringglass)在1943年合資成立的道康寧公司(DowCoring Company)所研開出來。其良好的絕緣性、防水、耐溫候、耐老化、抗紫外線輻射、無毒等特性到今天被廣泛的使用且範圍越來越廣。矽膠原料具有優異的耐熱性和化學穩定性,因此在很多領域都有廣泛的應用。它不僅作為航空、尖端技術、軍事技術部門的特種材料使用,而且也用於民生各領域,其應用範圍已擴到:建築、電子電氣、紡織、汽車、機械、皮革造紙、化工輕工、醫藥醫療、食品加工行業等。

矽膠原料成品按性質及成份,可分為有機矽和無機矽兩大類
有機矽是一種有機矽化合物,通俗的講就是化學家把石英砂中的矽和有機大分子結合起來,創造出一種“複合”新材料,人們叫它“有機矽”。有機矽既有無機物的特點,又有有機物的長處,能承擔其他材料難以負擔的任務。有機矽具有耐高低溫、耐氣候老化、電氣絕緣、耐臭氧、憎水、難燃、無毒無腐蝕和生理惰性等許多優異性能,有的品種還具有耐油、耐溶劑、耐輻照的性能。與其他高分子材料相比,有機矽產品的最突出性能是優良的耐溫特性、介電性、耐候性、生理惰性和低表面張力。
無機矽學名叫做“二氧化矽微粉”是一種由矽土中的矽酸鈉與硫磺酸製成的無定型成品。無機矽由自然界中存在的礦物經洗滌、加工後成為粒狀或珠狀。它的結構非常像一個海綿體,由互相連通的小孔構成一個巨大的表面積的毛細孔吸附系統,能吸附和保存水氣。無機矽膠是一種高活性吸附材料,通常是用矽酸鈉和硫酸反應,並經老化、酸泡等一系列後處理過程而製得。
一.有機

有機矽是一種有機矽化合物,是指含有Si-C鍵、側鏈則通過矽原子與其他各種有機基團相連的化合物,習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與矽原子相連接的化合物也當作有機矽化合物。其中,以矽氧鍵(-Si-O-Si-)為骨架組成的聚矽氧烷,是有機矽化合物中為數最多,研究最深、應用最廣的一類,約占總用量的90%以上。

有機矽的用途:
有機矽具有上述這些優異的性能,因此它的應用範圍非常廣泛。它不僅作為航空、尖端技術、軍事技術部門的特種材料使用,而且也用於民生工業醫療各領域,其應用範圍已擴到:建築、電子電氣、紡織、汽車、機械、皮革造紙、化工輕工、金屬和油漆、醫藥醫療等。產品如工業用密封圈,手機套,矽膠手環,鑰匙包,矽膠廚具,矽膠墊,冰格,蛋糕模,仿真人體器官,醫療矽膠胸墊等等。

有機矽的類型
有機矽按硫化溫度又分為室溫硫化型和高溫硫化型。高溫硫化根據形態分為熱硫化矽膠(HTV)和液態矽膠(LSR)。熱硫化矽膠為一般常聽見的固態矽膠原料,原料使用模壓(熱壓)、擠出、壓延等工法來成型,這類矽膠原料在耐冷熱、耐老化方面有很好的表現。液態矽膠原料(LSR)原料為液態狀,流動性高,因此生產方式以射出成型為主,同時液態矽膠原料本身具有很高的透明度,適合用在對清潔要求較高的醫療器材及嬰兒產品上。室溫硫化型又分為單組份室溫硫化矽膠RTV1和雙組份室溫硫化矽膠RTV2。雙組份組分室溫硫化矽膠原料也叫RTV2或AB膠,又可分為縮合型室溫硫化矽膠原料(室溫濕氣硫化)和加成型室溫硫化液體矽膠原料(室溫或加熱硫化)。

1、固態矽膠原料(熱硫化HTV)
固態矽膠原料(HTV)是有機矽產品中最重要的一類,甲基乙烯基矽膠(VMQ)是HTV中最主要的品種,俗稱高溫膠。甲基乙烯基矽膠(生膠)是無色、無臭、無毒、無機械雜質的膠狀物,生膠按需要加入適當的補強劑、結構控製劑、硫化劑等助劑一起混煉,然後升溫模壓成型或擠出成型,再經二段硫化做成各種製品。其製品具有優良的電絕緣性,抗電弧、電暈、電火花能力強,防水、防潮、抗衝擊力、抗震性好,具有生理惰性,透氣性等性能。

主要用於航空、儀表、電子電器、航海、冶金、機械、汽車、醫療衛生等部門,可做各種形狀的密封圈、墊片、管、電纜,也可做人體器官、血管、透氣膜以及橡膠模具,精密鑄造的脫模劑等。

2、液態矽膠原料(LSR)
液態矽膠原料是注射成型液體矽膠原料(LSR):全名為注射成型液態矽膠原料,硫化設備為注射成型機。注射成型機工藝流程非常簡單,產品精確度高,產量高(A/B膠混合在一定溫度下幾秒鐘成型),省人,省電,省材料等多項優點,能生產所有高溫膠生產的產品,是今後年矽膠原料材料發展的一主流。液態矽膠原料是流動性好高透明,成型時不添加硫化劑等輔助材料,密封投料成型。液態矽膠原料具有高低溫穩定性、惰性(無味無臭)、透明,易於上色、硬度範圍寬、耐化學品、耐候、密封性能強、耐壓縮變形的特點。

液態矽膠原料主要用於醫療器材產品,嬰兒奶嘴,低壓低黏度液態矽膠原料,導電液態矽膠原料,膠輥用液態矽膠原料,低硬度液態矽膠原料,高透明低黏度液態矽膠原料,高導熱有機矽灌封膠,高回彈減震液態矽膠原料,高拉力液態矽膠原料等等,

3、室溫硫化矽膠原料(RTV)
室溫硫化矽膠原料(RTV)是六十年代問世的一種新型的有機矽彈性體,這種矽膠原料的最顯著特點是在室溫下無須加熱、如壓即可就地固化,使用極其方便。因此,一問世就迅成為整個有機矽產品的一個重要組成部分。室溫硫化矽膠原料RTV通常由基礎聚合物、交聯劑、催化劑、填料及添加劑等配製而成。產品包裝在密封軟管中,靠吸收空氣中的水分固化,不需要添加固化劑,接觸空氣後能自行硫化成彈性體,使用極為方便。室溫硫化矽膠原料已廣泛用作黏合劑、密封劑、防護塗料、灌封和製模材料,在各行各業中都有它的用途。

室溫硫化矽膠原料分類

室溫硫化矽膠原料按其包裝方式可分為單組份室溫硫化矽膠原料和雙組份室溫硫化矽膠原料。單組份室溫硫化矽膠原料也叫RTV1,顧名思義,就是每1單位的RTV矽膠原料只有1組份。雙組份組分室溫硫化矽膠原料也叫RTV2或AB膠,就是每1單位的RTV矽膠原料有A、B兩種組份。雙組份組分室溫硫化矽膠原料又可分為縮合型室溫硫化矽膠原料(室溫濕氣硫化)和加成型室溫硫化液體矽膠原料(室溫或加熱硫化)。

單組份室溫硫化矽膠原料的優點是使用方便,但深部固化速度較困難;雙組份室溫硫化矽膠原料的優點是固化時不放熱,收縮率很小,不膨脹,無內應力,固化可在內部和表面同時進行,可以深部硫化;加成型室溫硫化矽膠原料的硫化時間主要決定於溫度,因此,利用溫度的調節可以控製其硫化速度。

單組份室溫硫化矽膠原料(簡稱RTV-1膠)
單組份室溫硫化矽膠原料的硫化反應是靠與空氣中的水分發生作用而硫化成彈性體。隨著鏈劑的不同,單組份室溫硫化矽膠原料可為脫酸型、脫肟型、脫醇型、脫胺型、脫酰胺型和脫酮型等許多品種。單組份室溫硫化矽膠原料的硫化時間取決於硫化體系、溫度、濕度和矽膠原料層的厚度,提高環境的溫度和濕度,都能使硫化過程加快。在典型的環境條件下,一般15~30分鐘後,矽膠原料的表面可以沒有黏性,厚度0.3厘米的膠層在一天之內可以固化。固化的深度和強度在三個星期左右會逐漸得到增強。

單組份室溫硫化矽膠原料具有優良的電性能和化學惰性,以及耐熱、耐自然老化、耐火焰、耐濕、透氣等性能。它們在-60~200℃範圍內能長期保持彈性。它固化時不吸熱、不放熱,固化後收縮率小,對材料的黏接性好。因此,主要用作黏合劑和密封劑,其它應用還包括就地成型墊片、防護塗料和嵌縫材料等。許多單組份矽膠原料黏接劑的配方表現出對多種材料如大多數金屬、玻璃、陶瓷和混凝上的自動黏接性能。當黏接困難時,可在基材上進底塗來提高黏接強度,底塗可以是具有反應活性的矽烷單體或樹脂,當它們在基材上固化後,生成一層改性的適合於有機矽黏接的表面。單組份室溫硫化矽膠原料雖然使用方便,但由於它的硫化是依懶大氣中的水分,使硫化膠的厚度受到限製,只能用於需要6毫米以下厚度的場合。單組份室溫硫化矽膠原料的硫化反應是從表面逐漸往深處進行的,膠層越厚,固化越慢。當深部也要快速固化時,可采用分層澆灌逐步硫化法,每次可加一些膠料,等硫化後再加料,這樣可以減少總的硫化時間。添加氧化鎂可加速深層膠的硫化。

雙組份室溫硫化矽膠原料(簡稱RTV-2膠)
雙組份室溫硫化矽膠原料硫化反應不是靠空氣中的水分,而是靠催化劑來進行引發。通常是將膠料與催化劑分別作為一個組分包裝。只有當兩種組分完全混合在一起時才開始發生固化。它的硫化是在室溫下進行,只要加入適量的固化劑(催化劑)兩組化合物在催化劑的存在下交聯反應,形成有柔韌、彈性的膠體。雙組份室溫硫化矽膠原料由兩部分組成:A組分是矽膠原料,B組分是含固化劑的矽膠原料;兩組分按一定比例混合配比。雙組份室溫硫化矽膠原料使用上沒有RTV-1膠方便,但其組分比例富於變化,一個品種可以得到多種規格性能的硫化製品,而且還能深度硫化。雙組份室溫硫化矽膠原料是相對固體高溫硫化矽膠原料來說的,其為液體膠,具有流動性好,硫化快,更易使用。因而被廣泛用於電子電器、汽車、機械、建築、紡織、化工、輕工、印刷等行業作絕緣、封裝、嵌縫、密封、防潮、抗震及製作輥筒的材料。此外,由於RTV-2具有優異的脫模性,因而大量用於製作模具,灌封文物、工藝品、玩具、電子電器、機械零件等的複製與製造。如玻麗樹脂(POLYSTER)環氧樹脂(EPOXY),PU發泡樹脂,石膏,水泥,蠟燭等工藝廠、玩具廠、電子廠、燈具廠、絲印廠、歐式建築裝飾構件廠、雕塑廠。

雙組份室溫硫化矽膠原料分類
雙組份組分室溫硫化矽膠原料又可分為縮合型室溫硫化矽膠原料(室溫濕氣硫化)和加成型室溫硫化液體矽膠原料(室溫或加熱硫化)

雙組份縮合型室溫硫化矽膠原料(簡稱RTV2縮合型膠)
雙組份縮合型室溫硫化矽膠原料的硫化時間主要取決於催化劑的類型、用量以及溫度。催化劑用量越多硫化越快,同時擱置時間越短。在室溫下,擱置時間一般為幾小時,若要延長膠料的擱置時間,可用冷卻的方法。雙組份縮合型室溫硫化矽椽膠在室溫下要達到完全固化需要一天左右的時間,通過使用促進劑進行協合效應可顯著提高其固化速度。

雙組份室溫硫化矽膠原料可在一65~250℃溫度範圍內長期保持彈性,並具有優良的電氣性能和化學穩定性,能耐水、耐臭氧、耐氣候老化,加之用法簡單,工藝適用性強,因此,廣泛用作灌封和製模材料。各種電子、電器元件用室溫硫化矽膠原料塗覆、灌封後,可以起到防潮(防腐、防震等保護作用。可以提高性能和穩定參數。雙組份室溫硫化矽膠原料特別適宜於做深層灌封材料並具有較快的硫化時間,這一點是優於單組份室溫硫化矽膠原料之處。雙組份室溫硫化矽膠原料硫化後具有優良的防黏性能,加上硫化時收縮率極小,因此,適合於用來製造軟模具,用於鑄造環氧樹脂、聚酯樹脂、聚苯乙烯、聚氨酯、乙烯基塑料、石蠟、低熔點合金等的模具。此外,利用雙組份室溫硫化矽膠原料的高仿真性能可以在文物上覆製各種精美的花紋。雙組份室溫硫化矽膠原料在使用時應注意:首先把膠料和催化劑分別稱量,然後按比例混合。混料過程應小心操作以使夾附氣體量達到最小。膠料混勻後(顏色均勻),可通過靜置或進行減壓(真空度700毫米汞柱)除去氣泡,待氣泡全部排出後,在室溫下或在規定溫度下放置一定時間即硫化成矽膠原料。

雙組份加成型室溫硫化矽膠原料(簡稱RTV2加成型膠)
雙組份加成型室溫硫化矽膠原料有彈性矽凝膠和矽膠原料之分,前者強度較低,後者強度較高。它們的硫化機理是基於有機矽生膠端基上的乙烯基(或丙烯基)和交鏈劑分子上的矽氫基發生加成反應(氫矽化反應)來完成的。在該反應中,不放出副產物。由於在交鏈過程中不放出低分子物,因此加成型室溫硫化矽膠原料在硫化過程中不產生收縮。這一類硫化膠無毒、機械強度高、具有卓越的抗水解穩定性(即使在高壓蒸汽下)、良好的低壓縮形變、低燃燒性、可深度硫化、以及硫化速度可以用溫度來控製等優點,可達到食品級要求。因此是食品級翻模主要使用之矽膠原料。

RTV1單組份室溫硫化矽膠原料
單組份膠:只有一種組份,使用時無需調配,直接擠出即可。但單組份膠只能依賴於空氣中的水分使分子間產生交聯而固化,且不可加溫使其加速固化。因此,固化時間稍長。如果是單組份的灌封膠,對於施膠厚度有一定要求,通常需要控製在6mm以內,超過6mm的灌封厚度則固化速度會非常緩慢,可考慮分層灌封以提升固化速度。
單組份膠通常具備更強的黏接能力、抗撕裂性能、拉伸率、機械強度和耐老化性能。因此在實際應用中,主要用於設備中零件、外殼、元器件以及各種工業和生活材料的耐熱、防潮、電絕緣、黏接、填充、減震和密封應用灌封材。
RTV2雙組份室溫硫化矽膠原料
雙組份室溫硫化矽膠原料:有A、B兩種組份,使用時需按照規定比例對其進行調配,目前市場上比較常見的A、B調配比例有:1:1、10:1。無論是哪種混合比例,對雙組份膠的性能均沒有影響,但從混合均勻的角度來說,1:1會更利於混合。雙組份膠的固化不依賴空氣中的水分,在超過6mm以上灌封厚度時,相比於單組份膠有更快的固化速度,且可以通過加溫操作使其加速固化。
雙組份室溫硫化矽膠原料通常具備更好的流淌性,但黏接能力和機械強度要比單組份膠稍弱。因此在實際應用中適合於用來製造軟模具。
雙組份室溫硫化矽膠原料RTV2分為兩種類別。一種為縮合型液體矽膠原料,使用有機固化劑;一種為加成型液體矽膠原料
縮合型液體矽膠原料
RTV-2縮合型液體矽膠原料也可稱工業級矽膠原料,固化後有一定的收縮性,收縮率小於千分之二。它具有優異的流動性,良好的操作性,常用於耐高熱及離型力特優、不可有痕與氣孔的用途。機械性較差,加工壓力不能過高。在工業上有不可缺少的快速複製產品之用途。
根據固化劑不同釋放出醋酸、丁酮肟、甲醇、丙酮等小分子。濕度可提高固化速度,不能通過加熱提高固化速度。電性能硫化初期比較差,之後恢覆,收縮率大,催化劑不會中毒,黏接性較好,大多數不能與食品接觸,成本相對低。
RTV-2縮合型液體矽膠原料廣泛用於玻麗樹脂(POLYSTER)、環氧樹脂(EPOXY)、聚氨酯成型產品、PU發泡樹脂之裝飾品及工藝品的覆製、仿古家私、陶瓷、工藝蠟燭、石膏工藝品,歐式構件,大型雕塑,文物覆製,建築裝飾,浮雕家私,仿大理石,人造仿天然石、鞋模、燈飾藝品、人體雕像,仿銅工藝,模型設施,仿真山水等很多行業的模具製造。
加成型液體矽膠原料
RTV-2加成型液體矽膠原料是屬於環保有機矽材料,可稱為食品級液體矽膠原料,固化後幾乎不收縮。無毒、無味、用於耐熱及離型力優、無亮點、無接痕、無研麿痕,高強度、高彈性的用途。在食品加工業有不可缺少的快速複製產品之用途。
固化時無小分子脫出,可常溫固化也可通過加熱提高固化速度,濕度對固化速度沒有影響,電性能好,收縮率小,黏接性一般,可做到食品級,成本較高。
RTV-2加成型液體矽膠原料廣泛用於食品模具製作,比如:矽膠原料蛋糕模具、巧克力模具、糖果模具等食品級模具。
新型有機矽高分子

生物有機矽材料:有機矽突出的疏水性及抗凝血性引發了在醫學上的應用

醫療級熱壓硫化矽膠原料HTV,組成成份為甲基乙烯基矽膠原料和甲基苯基矽膠原料
醫療級室溫硫化矽膠原料RTV,雙組份的醫療級RTV矽膠原料,其生膠為二經基聚二甲基矽氧烷;單組份如A型藥物黏劑,生膠是鏈端為乙氧基的支鏈聚二甲基矽氧烷
有機矽材料反應性小、血凝性低,性能穩定,耐寒、耐高溫、無毒、無腐蝕、耐生物老化
植入體內不易引起排異反應和變態反應
可根據需要加工成軟硬不同的橡膠海綿、薄膜、油、脂、乳化劑、片劑
易著成各種皮膚的顏色,對有機溶劑穩定
長期留置於人體內,作為器官或組織的代用品:腦積水引流裝置,人工肺視網膜、人工腦膜、喉頭、人工手指、手掌關節、人造鼓膜、牙齒印模及托牙組織面軟襯墊、人工心臟瓣膜
短期留植體內,起到補液、引流注入、防黏或消泡:靜脈插管、導尿管、動靜脈外痿管、腹膜透析管、接觸眼鏡
作為醫療機械上關鍵性組成部件:如人工心肺機輪血泵管、膜式人工心肺機、胎兒吸引器和人工血液循環裝置化工交流
延長藥物療效持續性,提高藥物作用專一性和安全性
可利用有機矽膠原料管來緩釋低分子藥物
包封型:藥物為核心,矽膠原料薄膜包封
微粒分散型:藥物以微粒分散在矽膠原料的基質中,其製造簡單,只要把藥物和RTV矽膠原料混勻、成型
製藥方面:含矽有機藥物,可降低藥物毒性,提高藥物活性
使含功能基團(-OH、-NH、-COOH等)的大多數生物活性有機化合物的親脂性提高:矽基可同時保護有機物的活性基團
聚有機矽雜氮化合物,矽上取代基為烷基時,對傷口愈合、動物和人體的毛發生長都有明顯的促進作用
二.無機

無機矽膠又分為細孔矽膠、B型矽膠、粗孔矽膠,其主要成分是二氧化矽,是一種由矽砂中的矽酸鈉與硫磺酸反應,並經過老化、酸泡等一系列後處理過程而製得的無定形的成品,通常為透明或乳白色粒狀固體,是一種高活性吸附材料。它由矽酸鈉和硫酸反應而成,化學式為mSi02.nH20。它是一種非晶狀物質,加工後成為粒狀或珠狀,不溶於水和任何溶劑,無毒無味,化學性質穩定。除了強鹼和氫氟酸之外不與任何物質反應。無機矽膠因製造方法不同而產生不同的微孔結構·它的化學組份和物理結構決定了它有許多其他同類材料難以取代的特點,例如吸附性能高、熱穩定性好、化學性穩定、機械強度高等。

無機矽化物,可分為可溶性矽酸鹽,包括矽酸鈉、矽酸鉀、矽酸鉀鈉、矽酸裡、矽酸季鉸不溶性矽酸鹽,包括矽酸鈣、矽酸鋁、矽酸鎂、矽酸鉛、矽酸鋁鎂、矽酸電等;無定形二氧化矽,包括矽溶膠、矽膠、氣相二氧化矽、沈澱二氧化矽;沸石分子篩,包括低矽系列、中矽系列、高矽系列三類沸石分子篩等;矽元素及其非金屬氧化物,包括單晶矽、多晶矽碳化矽、氮化矽,矽的鹵素化合物等。

產品特性:
無機矽膠的結構非常像一個海綿體,由互相連通的小孔構成一個有巨大的表面積的毛細孔吸附系統,能吸附和保存水氣。在濕度為100%條件下,它能吸附並凝結相當於其自重40%的水氣。吸附性能高,能吸附多種物質。在水玻璃的水溶液中加入稀硫酸(或鹽酸)並靜置,便成為含水矽酸凝膠而固態化、熱穩定性好、化學性質穩定、有較高的機械強度等。

用途:
無機矽化物是無機鹽工業的重要產品系列,它的特點是品種多,途非常廣泛,從一般民用到尖端技術,如黏合劑、洗滌劑、橡膠、造紙、塑料、塗料、陶瓷、環保、冶金鑄造、絕熱材料、催化劑、土質穩定劑、電子、太陽能電池、光導纖維等中均有應用。

無機矽用作乾燥劑、濕度調節劑和除臭劑等;工業用作油烴脫色劑,催化劑載體,變壓吸附劑等;精細化工用分離提純劑,啤酒穩定劑,塗料增稠劑,牙膏摩擦劑,消光劑等。無機矽膠對包材的選擇範圍很廣,適用於幹燥,防湖,防銹,也可用做做化劑載體以及有機化合物的脫水精製主要用作室氣濕度調節劑、催化劑及載體。

食品級

食品級矽膠屬於有機矽,主成份為非晶態二氧化矽故稱矽膠(Silicone),中國大陸俗稱為硅膠塞(或硅橡膠 Silicone Rubber)。矽膠起源於美國道氏化學(DowChemica)與康寧玻璃(Coringglass)在1943年合資成立的道康寧公司(DowCoring Company)所研開出來。其良好的絕緣性、防水、耐溫候、耐老化、抗紫外線輻射、無毒等特性到今天被廣泛的使用且範圍越來越廣。食品級矽膠具有優異的耐熱性和化學穩定性,因此在很多領域都有廣泛的應用。它不僅作為航空、尖端技術、軍事技術部門的特種材料使用,而且也用於民生各領域,其應用範圍已擴到:建築、電子電氣、紡織、汽車、機械、皮革造紙、化工輕工、醫藥醫療、食品加工行業等。

食品級矽膠材質優點

食品級矽膠材質的優點有哪些?

食品級矽膠優點1: 耐溫範圍大

食品級矽膠耐溫性從-40℃到230℃、耐熱度可達260℃,擁有良好的彈性和延展度,不論在烤箱或冰箱都不損其功能,成為許多加工行業的新選擇,不用再擔心因溫差過大而膨脹裂開,因此矽膠很適合用於及環境溫度嚴苛的高低溫環境。

食品級矽膠優點2: 安全無毒

食品級矽膠的原料是矽膠,是由天然礦物(二氧化矽)所組成,接近於人體肌膚,本身無毒、無重金屬的安全特質適用於微波爐和洗碗機等,用於嬰幼兒所使用之奶嘴也相當適合,不用擔心因損壞而釋出毒素。

食品級矽膠優點3:醫療等級/生物相容性

醫療級食品級矽膠是一種特殊的矽膠材料,它被廣泛用於醫療器械和醫療保健產品中。這種材料通常具有良好的韌性和韌性,能夠承受高溫和低溫的應力。它還具有良好的抗菌性和耐磨性,矽膠在侵入人體組織時,仍能保有優異的相容性以及極低的組織反應,因此能夠提供長期可靠的性能。

食品級矽膠優點4: 防水性佳

食品級矽膠防水密封材料通常具有良好的密封性能。它可以有效地防止水分和其他液體進入物體表面,从而保護物體免受水損和潮濕。不同品牌和型號的矽膠防水密封材料可能具有不同的密封性能。

食品級矽膠優點5: 耐用,壽命長

食品級矽膠是一種耐用的材料。它能夠承受高溫和低溫的應力,並且具有良好的耐磨性。不同品牌和型號的食品級矽膠可能具有不同的壽命,但大多數食品級矽膠產品都能夠提供至少10年以上的使用壽命。

食品級矽膠優點6:耐侯性佳

普通橡膠在電暈放電產生的臭氧作用下迅速降解,而食品級矽膠則不受臭氧影響。且長時間在紫外線和其他氣候條件下,其物性也僅有微小變化。戶外使用的密封材料。

食品級矽膠優點7:電氣性能良好

食品級矽膠是一種絕緣材料,它具有良好的電阻性。這意味著它能夠有效地阻止電流流過物體表面,從而保護電子設備免受電壓傷害。食品級矽膠對高壓電暈放電和電弧放電具有很好的抵抗性,如高壓絕緣子、電視機高壓帽、電器零部件等。

食品級矽膠優點8:導電性

食品級矽膠是一種絕緣材料,當矽膠加入導電填料(如碳黑)時,矽膠便具有導電性,如鍵盤導電接觸點、電熱元件部件、抗靜電部件、高壓電纜用屏蔽、醫用理療導電膠片導熱性:當加入某些導熱填料時,矽膠便具有導熱性。如散熱片、導熱密封墊、複印機、傳真機導熱輥。

食品級矽膠優點9:阻燃性

食品級矽膠是一種不燃材料,它無法被燃燒,因此可以在火災中保護物體免受火災的危害。當食品級矽膠添加少量抗燃劑時,它便具有阻燃性和自熄性;且因食品級矽膠不含有機鹵化物,因而燃燒時不冒煙或放出毒氣。各種防火嚴格的場合。

食品級矽膠優點10:多樣化顏色

食品級矽膠可依據客戶需求進行多樣化調色。包括紅色、綠色、藍色、紫色、黃色和透明等等。這些顏色可以通過添加顏料來實現,因此不同品牌和型號的食品級矽膠可能具有不同的顏色選擇。

矽膠產品設計製作流程

達豐正業為專業矽膠產品製造之矽膠廠商,我們有經驗豐富的專業人員,可以在您的預算上,建議最適合的品項,提供專業完善的矽膠客製化服務。

(以下為連鎖蛋糕品牌訂製巧虎矽膠模具)

矽膠代工常用的成型技術:

1.固態熱壓成型
此種技術是利用油壓機的溫度與壓力,藉助模具把產品硫化成型出來。這種技術應用多用於單色的矽膠客製化產品。也可應用於雙色雙硬度的矽膠客製化產品或是多色多硬度,包塑膠與包金屬,對於所包物件有溫度要求,一般要求所包物件要耐180攝氏度不變形。

2.液態射出成型
這是一種適合於注射成型工藝的雙組份半透明液體矽橡膠材料。注射成型液體矽膠一般是通過把具有出色性能的液態矽膠進行硫化,再把能夠精密且穩定完成注射成型的設備相互結合後形成的一種新型加工系統。注射成型液態矽膠只須將AB兩種液態材料裝入設備內,從混合到成型,都是全自動化完成的,在追求簡化工藝和縮短加工時間的同時,還能方便地實現高質量的液態矽膠客製化產品加工。。液態矽膠的硫化成型溫度一般在110℃~150℃之間,所以內嵌物件的形變溫度至少要在150℃以上。

3.擠出成型
就像常見的水管一樣,擠出成型是指物料通過擠出機料筒和螺桿間的作用,邊受熱硫化,邊被螺桿向前推送,連續通過機頭而製成各種截麵製品或半制品的一種加工方法。擠出機頭也是產品的截面形狀,有一定長度,在力與溫度的作用下,機頭出來產品已經硫化成型。此工藝成型的矽膠客製化產品一般是條形的產品,產品截面可以各種各樣。譬如,矩形長條,環形矽膠管等。


矽膠代工的尺寸限制

矽膠客製化加工過程中,不同的加工製作技術會有其產品尺寸限制,在固態成型技術上分為:
1.產品尺寸限制,矽膠客製化產品在加工過程中厚度大小最厚可達到30-70mm,主要看產品形狀來定,如果尺寸較長又比較厚有些部位可能會導致不熟現象 ,硫化時間也會隨著厚度而增長,因此一般尺寸建議在30mm以內比較合適。

矽膠客製化產品最薄處可做到0.3-0.5mm之間,由於而矽膠材質在硫化過程在中有一定的延展拉伸,如果太薄延展拉伸度就不佳,一般最薄處為0.3mm,且需依不同原料特性及生產參數來決定。

2.產品大小尺寸,矽膠客製化產品在成型過程中最大尺寸依機台而定,一般機台尺寸約為為150噸-500噸之間,一般可達到550-650mm左右,我司有業界少見的750噸大型機台,可以為特大型產品進行加工。

3.矽膠縮水率,因矽膠為彈性體,模具與矽膠產品之間是有一定的縮水率,一般矽膠客製化產品縮水率為1.022- 1.045之間,所以一般在模具加工過程中都會計算矽膠原料的縮水率進行核算,模具會開比3D圖檔大一些,硬度愈軟縮水率愈大,每家原料的縮水率都不相同,即使同一批料縮水率也會有差別,另外加熱温度及多穴每穴做出來的成品也會有些許差別。

4.矽膠硬度,成型固態矽膠客製化產品原材料的常規硬度是50-70度之間,數值愈大愈硬。一般常用的矽膠烤模硬度約為60度,若要軟一點就會降到50度或40度。矽膠軟硬度可依需來來調整。

5.矽膠尺寸公差,由於矽膠為彈性體且一模多穴,因此矽膠客製化產品會有一定的公差,一般會限製在橡膠標準公差以內。


矽膠代工客製流程

近幾年,愈來愈多的消費者被矽膠產品環保安全無毒等等特點吸引,使得矽膠產品在生活中出現頻率極高,有更新的客戶想要客製開發自己的矽膠產品,以下介紹矽膠產品客製流程:

1.確認需求,由客戶提供工程3D圖檔(Stp,Step,Igs格式檔案),我們將依3D圖檔評估矽膠客製化開發可行性。其中評估要點有(1)3D圖檔開模可行性(2)需求數量(3)需求時間(4)需求預算。

2.提供報價,將會依造該產品特性評估生產製造方式,如固態熱壓成型,液態射出成型,或擠出成型。以為客製化產品的樣品模費用,量產模費用,及產品單價。

3.確認訂單,若客戶批准報價,請客戶按報價單之付款方式預付模具費與訂金。

4.開樣品模及打樣,根據客戶要求的產品型式、顏色、硬度、質量、數量等要求開樣品模及打樣,矽膠制品打樣完成後,工程人員會第一時間對比客戶的要求,確認符合客戶的要求後,才會將第一批樣品提交給客戶。客戶收到樣品後,會對樣品做一個評估,如果這個產品達到了需求標準,即可同意開始按照樣品進行大量生產。如果第一批樣品不符合客戶需要,那麽客戶會第一時間反饋,我們會根據客戶的意見,修改或重新進行打樣,直到打出讓客戶滿意的樣品,之後才能進行批量生產。(一般來說樣品就是先開一穴模具,這樣可以節省成本以及方便拿到樣品後修改模具等)

4.開量產模,確認樣品後就是開量產模,量產模根據產品大小以及數量,選擇開對應的穴數,有些產品數量很多,甚至要開幾套模具同時生產才能滿足客戶的交期。所以矽膠客製品報價沒有我們想象中的那麽簡單,需要了解更多的細節才能提供更好、更節省成本的方案。量產模加工好以後就是試模,中間量產模製作出來後有可能要進行修模,才完成製作。

5.批量生產,量產模開好後,成型操作員就會大量生產客戶所需矽膠客製品,輪班生產直到完成當前訂單才能更換模具。(補充:生產矽膠任何產品前,都要先備料、調色煉膠以及裁料等步驟)

6.後續加工,矽膠客製品在批量生產後,還有其它後續工序如噴油、印刷、組裝等工序。

7.拆邊質檢,拆除矽膠客製品的毛邊後,還需要經過品質檢驗,由專人定期檢查,看是否與標準品一樣,無毛邊、髒污、或其他不良現象。如出現不良,則分析問題所在,迅速解決問題,確保出貨全部為良品。

8.包裝發貨,矽膠客製品完成後依照客戶需求進行包裝。客戶收到矽膠產品後,需要立即進行檢查和入庫。若發現品質缺失,請即時通知我們進行處理,驗收合格時,完成此訂單。

矽膠代工使用模具結構的認識

模具結構:一般成型模具常規為350*350mm大小模板,大模板尺寸可做到500*500mms甚至更大,一款模具的面積這麼大而產品的尺寸最大只能占據模具的80%左右, ,結構主要分為,上模板,下模板,底板,中板,模芯,頂芯,頂板等多種結構鋼材組成

模具出模:產品在完成硫化後都會自動出模,常見的出模方式都是以上下脫模,或者翻模,一些則是手動出抽模芯,抬模板了,不同結構的模具都有不同的觸摸方式,主要還是取決於產品的結構。

模具自拆線:自拆線是每個模具必須精確處理的一個地方,在模具合模線條的位置將上下線條連接處做到相互吻合,越吻合產品的自拆邊越好,在產品出模後用手就能將毛邊輕輕拆掉那效果就差不多已近達到了!

模具排氣槽:在加工過程中由於是緊密壓合而矽膠膠料會隨著壓力擠壓,如果沒有排氣槽,產品排膠排不開可能會導致整體出現不熟,起風包等多種不良現象,所以每個模具上都必須要有排氣和流料槽,大型尺寸就需要多拉幾條槽,更有利於加工!

模具形狀影響:矽膠製品在表面完整的時候韌性很大,但一但存在裂縫,在外力作用下裂縫將迅速擴張。也就是說,矽膠製品對裂縫非常敏感。考慮到這些問題,在矽膠零件設計時應注意:所有位置不能有尖角,以免應力集中產生裂縫。開口處R角不能小於 0.5。

矽膠產品嵌件:矽膠製品內可安置各類嵌件,但應注意幾個問題:

一、是所嵌零件表面應作前期預處理,主要是表面硫化或表面活化。否則嵌件與膠件將難以牢固聯接。

二、是嵌件的固定定位問題,在豎直方向可單向固定,但其它方向必須全面固定。以免在全模過程中嵌件移動。

三、是嵌件周邊的膠厚。對於全麵包膠(所有表面都包膠,因此無法給嵌件定位的情況)的零件,嵌件周邊至少要用0.5MM的膠厚。對於有定位的嵌件,周邊膠層厚度 應在0.4MM以上。

矽膠模具的使用方法 
第一次使用矽膠模具時,需要先清洗乾淨,可用清水清洗,也可用開水燙一下。第一次使用矽膠模具前,在模具表面刷一層食用油,起到潤滑和保養的作用。將矽膠模具放入內烤箱時,在烤盤中註滿水並加熱,可以使餡料烤得更均勻。需要注意的是,矽膠模具不能在沒有填充和油的情況下烘烤,這樣矽膠模具很容易開裂。請勿將烤箱與烤箱內壁接觸,以免模具被高溫熔化。最後,要注意它是否是由食品矽膠製成的,以確保食品安全