Silikónová guma bola poprvý raz vyvinutá v 40. rokoch 20. storočia ako syntetický elastomer s jedinečnou tepelnou stabilitou a pružnosťou. Pokroky v polymérnej chémii následne vylepšili jej vlastnosti, čo viedlo k vysokovýkonným triedam (HTV, LSR, RTV) pre špecializované priemyselné odvetvia. Dnes je to kritický materiál v medicíne, automobilizme, elektronike a spotrebnom zboží.
Silikátová guma, ako vysoke aktívny adsorpčný materiál, jej vývoj a aplikácia sa hlavne otáčajú okolo nasledujúcich jadrových oblastí:
Inovácie v základných materiáloch
Silikagél, ktorého molekulový vzorec je mSiO₂·nH₂O, má amorfnú štruktúru, vysokú adsorpčnú kapacitu a tepelnú odolnosť. Používa sa vo viacerých oblastiach, ako je sušenie plynov, odstraňovanie vlhkosti z kvapalín a chromatografická analýza. Pri výrobe sa reakciou vodného skla s kyselinou vytvorí želé sýtej kyseliny kremíkovej, ktoré sa následne omyje a usuší. Schopnosť pohlcovania vlhkosti u niektorých výrobkov môže dosiahnuť 40 % až 300 %.
Silikagél, ktorý sa vyskytuje v zrnitom, sklenenom alebo pórovitom stave, sa získava syntézou sodíkového skla. Tento materiál má nielen vynikajúce adsorpčné vlastnosti, ale tiež dobrú tepelnú stabilitu a stabilné chemické vlastnosti. Zároveň má aj vysokú mechanickú pevnosť. Z uvedeného dôvodu sa silikagélu široko využíva v oblasti dizajnu výrobkov.
Vlastnosti silikagélu
Silikónové gumené materiály sa v dizajne produktov široko používajú vďaka svojej pórovitej, sklovitej alebo zrnitej forme, ako aj vynikajúcej tepelnej stabilité a chemickým vlastnostiam. Aby boli splnené špecifické funkčné požiadavky rôznych produktov, sú silikónové gumené materiály dokonca modifikované za účelom vyvinutia vlastností, ako sú luminiscenčné, negatívne ióny a meniace farbu.
Modifikovaná silikónová guma, ako napríklad luminiscenčná a silikónová guma s negatívnymi iónmi, zvyšuje funkčnosť silikónovej gumené, čím sa robí vhodnou pre širšiu škálu dizajnov produktov. Použitie týchto špeciálnych silikónov ďalej rozšírilo ich rozsah použitia.
Použitie silikónovej gumené:
1. Silikónové gumené materiály zohrávajú dôležitú úlohu pri návrhu elektronických produktov a domácich potrieb. Jej jedinečné fyzikálne a chemické vlastnosti robia z silikónového kaučuku nepostrádateľnú súčiastku pri návrhu týchto produktov. Silikónový kaučuk zabezpečuje tesnenie a izoláciu v elektronických produktoch a je odolný voči vysokým teplotám a opotrebovaniu, čím poskytuje všestrannú ochranu elektronickým produktom.
Či už sa používa na tesnenie a izoláciu v elektronických produktoch alebo na pohodlie a trvanlivosť v domácich potrebách, silikónový kaučuk preukázal svoje vynikajúce vlastnosti.
2. Silikónový kaučuk sa používa v domácom dizajne, pričom sa zdôrazňuje pohodlie a trvanlivosť, a zlepšuje sa taktilný pocit z výrobku. Silikónový kaučuk sa používa v domácom dizajne, pričom sa zdôrazňuje pohodlie a trvanlivosť, a zlepšuje sa taktilný pocit z výrobku. V ďalšej časti sa pozrieme na aplikačné vlastnosti a výhody silikónového kaučuku v týchto oblastiach dizajnu.
Aplikácie
- **Automobilový priemysel**: Tesnenia, tesnenia, tlmiče vibrácií (odolné voči teplote do **250°C+**).
- **Lekársky priemysel**: Implantáty, hadice, tesnenia (biokompatibilné a sterilizačné).
- **Elektronika**: Klávesnice, konektory, izolácia (dielektrické vlastnosti).
- **Spotrebné tovary**: Riad, tovary pre deti (potravinová bezpečnosť, netoxické).
- **Priemysel**: Tesnenia pre klimatizačné systémy, povlaky (odolné voči počasiu/UV žiareniu).
Vlastnosti a výhody
Silikónová guma zohráva kľúčovú úlohu pri návrhu elektronických výrobkov. Jej vynikajúce tesniace a izolačné vlastnosti umožňujú elektronickým výrobkom bezpečnejšiu a stabilnejšiu prevádzku. Plastickosť a pružnosť silikónovej gumy ju činí vhodnou pre náročné konštrukcie a prispievajú k komplexnej ochrane elektronických výrobkov.
Medzitým odolnosť silikónového gumy proti opotrebeniu a odolnosť voči vysokým teplotám prinášajú veľký komfort pri jej použití v návrhu elektronických produktov. Či už ide o denné potreby ako mobilné telefóny a počítače, alebo o vysokorozvinuté oblasti ako sú automobily a letecký priemysel, silikónová guma prejavila svoju nevyhnutnú úlohu. Okrem toho sa uplatnenie silikónovej gumy v návrhu elektronických produktov odráža aj v mnohých ďalších aspektoch. Jej mäkké a pružné vlastnosti umožňujú silikónovej gume ľahko sa prispôsobiť rôznym zložitým tvarom a poskytovať komplexnú ochranu pre elektronické produkty.
Ekologické vlastnosti silikónovej gumy pomáhajú znížiť vplyv elektronických produktov na životné prostredie a majú široké uplatnenie. Zároveň sa prostredníctvom svojich environmentálnych vlastností silikónová guma čoraz viac dostáva do popredia a zohráva pozitívnu úlohu pri znížení vplyvu elektronických produktov na životné prostredie.
S pokračujúcim technologickým pokrokom sa bude aplikácia silikónového gumeného materiálu v dizajne elektronických výrobkov stávať čoraz rozšírenejšou, čím prinesie do našich životov väčšiu pohodlnosť a bezpečnosť.
Silikónový gumený materiál má vynikajúcu tvárnosť a môže byť ľahko formovaný do rôznych jedinečných tvarov cez roztavenie. Silikónová guma sa ľahko farebně upravuje, nie je náchylná na deformáciu, je odolná a netoxická pre ľudské telo, čo ju činí vhodnou na výrobu výrobkov, ktoré prichádzajú do styku s ľudským telom. Keďže silikónová guma je organická zlúčenina, môže napodobniť tvary organických látok, ako napríklad koral alebo korytnačka, a prezentovať prirodzenú krásu. Silikónový gumený materiál sa ľahko farebně upravuje, čo umožňuje šperkám vyrobeným z neho mať bohatú farebnú rozmanitosť a spĺňať potreby rôznych zákazníkov.
Výhody silikónovej gumy oproti bežným gumám
Odolnosť proti extrémnym teplotám (–60 °C až 300 °C).
Vynikajúca odolnosť – odoláva ozónu, UV žiareniu a chemikáliám.
Prívesnosť a pružnosť – Udržiava svoje vlastnosti v priebehu času.
Biokompatibilita – Zhoda s FDA a ISO 10993 pre použitie v medicíne.
Elektrická izolácia – Ideálna pre vysokonapäťové aplikácie.
Výrobný proces silikónového gumeného materiálu
Výrobky zo silikónového gumeného materiálu sa vyrábajú rôznymi procesmi, ako sú plastifikácia a formovanie, aby sa zabezpečila kvalita a presnosť výrobku. Okrem toho výrobný proces silikónového gumeného materiálu zahŕňa viacero krokov, ako plastifikácia, miešanie, kalendrovanie, extrúzia, formovanie a vulkanizácia, pričom bežné formovacie procesy pre výrobky zo silikónového gumeného materiálu zahŕňajú lisovanie, extrúziu, injekčné formovanie a formovanie sprejovaním. Počas výrobného procesu sa rovnako používajú technológie ako laserové rezy, tesnenia, lepenie a samolepivosť, aby sa zabezpečila presnosť a kvalita výrobkov.
- **Miešanie**: Základný silikónový polymer zmiešaný s plnidlami (SiO₂) a sietidlami.
- **Formovanie**:
- **LSR (Liquid Silicone Rubber)**: Presné diely vstrekované formovaním.
- **HTV (High-Temperature Vulcanizing)**: Tlakové/prenosové formovanie.
- **RTV (Room-Temperature Vulcanizing)**: Tuhnutie pri izbovej teplote (tesniace prostriedky/lepidlá).
- **Dokončovacie spracovanie**: Zlepšuje mechanické vlastnosti prostredníctvom tepelného spracovania.
**Budúce trendy**: Ekologické zloženia, samolečiace sa silikóny a inteligentné elastoméry pre nositeľnú elektroniku.
EN
