Cao su silicon lần đầu được phát triển vào những năm 1940 như một loại elastomer tổng hợp với tính ổn định nhiệt và độ linh hoạt độc đáo. Nhờ những tiến bộ trong hóa học polymer, tính năng của nó đã được cải thiện, dẫn đến các dòng sản phẩm hiệu suất cao (HTV, LSR, RTV) phục vụ cho các ngành công nghiệp chuyên biệt. Ngày nay, đây là vật liệu quan trọng trong lĩnh vực y tế, ô tô, điện tử và hàng tiêu dùng.
Cao su silica, với tư cách là vật liệu hấp phụ có độ hoạt động cao, sự phát triển và ứng dụng của nó chủ yếu xoay quanh những lĩnh vực cốt lõi sau:
Đổi mới về vật liệu cơ bản
Cao su silicon, có công thức phân tử là mSiO₂·nH₂O, có cấu trúc vô định hình, khả năng hấp phụ cao và độ ổn định nhiệt tốt. Vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như sấy khí, khử nước chất lỏng và phân tích sắc ký. Quy trình sản xuất cao su silicon bao gồm phản ứng của thủy tinh lỏng với axit để tạo thành gel axit silicic ngậm nước, sau đó được rửa sạch và sấy khô. Khả năng hấp thụ độ ẩm của một số sản phẩm có thể đạt từ 40% đến 300%.
Cao su silicon, tồn tại dưới dạng hạt, dạng thủy tinh hoặc dạng xốp, được tạo ra bằng cách tổng hợp natri silicat. Vật liệu này không chỉ có khả năng hấp phụ tuyệt vời mà còn sở hữu độ ổn định nhiệt và tính chất hóa học ổn định. Đồng thời, độ bền cơ học của nó cũng rất cao. Vì lý do này, cao su silicon đã được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực thiết kế sản phẩm.
Đặc tính cao su silicon
Vật liệu cao su silicon được sử dụng rộng rãi trong thiết kế sản phẩm nhờ dạng xốp, thủy tinh hoặc dạng hạt của chúng, cùng với tính ổn định nhiệt và tính chất hóa học vượt trội. Để đáp ứng các yêu cầu chức năng cụ thể của từng sản phẩm khác nhau, vật liệu cao su silicon thậm chí còn được cải tiến để phát triển các tính năng như phát quang, ion âm và đổi màu.
Cao su silicon được cải tiến, chẳng hạn như cao su silicon phát quang và ion âm, làm tăng tính năng của cao su silicon, khiến nó phù hợp với nhiều thiết kế sản phẩm hơn. Việc ứng dụng những loại silicon đặc biệt này đã mở rộng thêm phạm vi sử dụng của chúng.
Ứng dụng của cao su silicon:
vật liệu cao su silicon đóng vai trò quan trọng trong thiết kế các sản phẩm điện tử và đồ gia dụng. Tính chất vật lý và hóa học độc đáo của nó khiến cao su silicon trở thành thành phần không thể thiếu trong thiết kế các sản phẩm này. Cao su silicon cung cấp chức năng kín và cách điện trong các sản phẩm điện tử, đồng thời chịu được nhiệt độ cao và chống mài mòn, mang lại sự bảo vệ toàn diện cho sản phẩm điện tử.
Dù được sử dụng để làm kín và cách điện trong các thiết bị điện tử hay mang lại sự thoải mái và độ bền trong các đồ dùng gia đình, cao su silicon đều thể hiện hiệu suất vượt trội.
cao su silicon được ứng dụng trong thiết kế nội thất gia đình, nhấn mạnh vào sự thoải mái và độ bền, đồng thời cải thiện cảm giác cầm nắm của sản phẩm. Cao su silicon được ứng dụng trong thiết kế nội thất gia đình, nhấn mạnh vào sự thoải mái và độ bền, đồng thời cải thiện cảm giác cầm nắm của sản phẩm. Tiếp theo, chúng ta sẽ đi sâu vào tìm hiểu các đặc điểm ứng dụng và lợi thế của cao su silicon trong các lĩnh vực thiết kế này.
Ứng dụng
- **Ô tô**: Đệm làm kín, gioăng, bộ giảm chấn động (chịu nhiệt lên đến **250°C+**).
- **Y tế**: Vật liệu cấy ghép, ống dẫn, gioăng làm kín (sinh học tương thích và có thể tiệt trùng).
- **Điện tử**: Bàn phím, đầu nối, cách điện (tính chất cách điện).
- **Hàng tiêu dùng**: Dụng cụ nhà bếp, sản phẩm cho trẻ em (an toàn với thực phẩm, không độc hại).
- **Công nghiệp**: Gioăng cho hệ thống HVAC, lớp phủ (chống chịu thời tiết/tia UV).
Tính năng và lợi ích
Cao su silicone đóng vai trò quan trọng trong thiết kế các sản phẩm điện tử. Tính chất làm kín và cách điện vượt trội giúp các sản phẩm điện tử hoạt động an toàn và ổn định hơn. Tính dẻo và đàn hồi của cao su silicone khiến nó phù hợp với các thiết kế có hình dạng phức tạp và thuận lợi cho việc bảo vệ toàn diện các sản phẩm điện tử.
Đồng thời, khả năng chống mài mòn và chịu nhiệt độ cao của cao su silicon cũng mang lại nhiều thuận tiện lớn cho ứng dụng của nó trong thiết kế các sản phẩm điện tử. Dù là các đồ dùng hàng ngày như điện thoại và máy tính, hay các lĩnh vực cao cấp như ô tô và hàng không vũ trụ, cao su silicon đều thể hiện vị trí không thể thiếu của mình. Ngoài ra, việc ứng dụng cao su silicon trong thiết kế sản phẩm điện tử còn được phản ánh ở nhiều khía cạnh khác. Tính chất mềm dẻo và đàn hồi của cao su silicon giúp nó dễ dàng thích ứng với các hình dạng phức tạp, cung cấp sự bảo vệ toàn diện cho các sản phẩm điện tử.
Tính chất thân thiện với môi trường của cao su silicon góp phần giảm thiểu tác động của các sản phẩm điện tử đến môi trường và có triển vọng ứng dụng rộng rãi. Đồng thời, hiệu suất môi trường của cao su silicon ngày càng thu hút sự chú ý của mọi người, đóng vai trò tích cực trong việc giảm thiểu ảnh hưởng của sản phẩm điện tử đến môi trường.
Với sự phát triển không ngừng của công nghệ, việc ứng dụng cao su silicon trong thiết kế sản phẩm điện tử sẽ ngày càng phổ biến, mang lại nhiều tiện lợi và an toàn hơn cho cuộc sống của chúng ta.
Vật liệu cao su silicon có tính dẻo tuyệt vời, dễ dàng tạo hình thành nhiều kiểu dáng độc đáo thông qua quá trình nung chảy. Cao su silicon dễ nhuộm màu, không dễ biến dạng, bền và không độc hại với cơ thể con người, phù hợp để sản xuất các sản phẩm tiếp xúc với cơ thể người. Do cao su silicon là hợp chất hữu cơ, nó có thể mô phỏng các hình dạng của các chất hữu cơ như san hô và rùa, thể hiện vẻ đẹp tự nhiên. Vật liệu cao su silicon dễ nhuộm màu, cho phép trang sức sản xuất ra có sự biến đổi màu sắc phong phú, đáp ứng nhu cầu của nhiều người tiêu dùng khác nhau.
Ưu điểm của cao su silicon so với cao su truyền thống
Chịu được nhiệt độ cực đoan (–60°C đến 300°C).
Bền vượt trội – Chống chịu được ozon, tia UV và hóa chất.
Độ linh hoạt và đàn hồi Giữ lại các tính chất theo thời gian.
Tương thích sinh học FDA & ISO 10993 phù hợp cho sử dụng y tế.
Khử điện Lý tưởng cho các ứng dụng điện áp cao.
Quá trình sản xuất cao su silicone
Các sản phẩm cao su silicone được sản xuất thông qua các quy trình khác nhau như làm mềm và đúc để đảm bảo chất lượng và độ chính xác của sản phẩm. Ngoài ra, quy trình sản xuất cao su silicone bao gồm nhiều bước như làm mềm, trộn, làm lịch, ép, đúc và bốc đồng, trong khi các quy trình đúc phổ biến cho các sản phẩm cao su silicone bao gồm đúc nén, ép, đúc phun và đúc phun, trong số những sản phẩm khác. Trong quá trình sản xuất, các công nghệ như cắt laser, vỏ, dán và tự dán cũng được sử dụng để đảm bảo độ chính xác và chất lượng của sản phẩm.
- **Cấu hợp**: Polymer silicon cơ bản trộn với chất lấp (SiO2) và chất làm cứng.
- **Máy đúc**:
- **LSR (Liquid Silicone Rubber)**: Được đúc bằng phương pháp phun chính xác.
- **HTV (High-Temperature Vulcanizing)**: Được đúc nén/chuyển bằng phương pháp ép nhiệt.
- **RTV (Room-Temperature Vulcanizing)**: Đông rắn ở nhiệt độ môi trường (chất bịt kín/keo dán).
- **Post-Curing**: Cải thiện tính chất cơ học thông qua xử lý nhiệt.
**Xu hướng tương lai**: Công thức thân thiện với môi trường, silicone tự phục hồi và chất đàn hồi thông minh cho thiết bị đeo.
EN
