인간 실리콘은 어떻게 만들어 집니까?
우물 - 확립 된 인간 실리콘 공급 업체로서, 나는 종종 인간 실리콘을 만드는 과정에 대해 묻습니다. 인간 실리콘은 생산을 포함하여 다양한 산업에서 널리 사용되는 특수 재료입니다.브래지어 및 인공 유방 실리콘 고무,,,실리콘 고무 마스크, 그리고성인 제품 실리콘 고무. 이 블로그에서는 인간 실리콘이 어떻게 만들어 지는지에 대한 자세한 단계를 살펴 보겠습니다.
원료
인간 실리콘을 만드는 주요 원료는 실리콘 고무입니다. 실리콘 고무는 실리콘, 산소, 탄소 및 수소로 구성된 중합체입니다. 실리콘 고무의 기본 화학 구조는 실리콘 - 산소 골격으로 구성되어 있으며, 실리콘 원자에 부착 된 유기 측 그룹이있는 산소 골격으로 구성됩니다. 이들 측면 그룹은 메틸, 비닐, 페닐 또는 다른 유기 그룹 일 수 있으며,이 그룹은 실리콘 고무의 물리적 및 화학적 특성을 결정한다.
기본 실리콘 고무 중합체 외에도 다른 첨가제도 필요합니다. 이러한 첨가제에는 크로스 연결 제, 촉매, 필러, 안료 및 안정제가 포함됩니다. 크로스 - 연결 제는 중합체 사슬 사이에 화학적 결합을 형성하는데 사용되며, 이는 실리콘 고무에 3 차원 네트워크 구조와 기계적 강도를 제공한다. 촉매는 크로스 연결 반응 속도를 높이기 위해 사용됩니다. 실리카와 같은 필러는 실리콘 고무의 경도 및 눈물 강도와 같은 기계적 특성을 개선하기 위해 첨가된다. 안료는 실리콘 고무에 원하는 색상을 제공하는 데 사용되며, 안정제는 열, 빛 및 산소로 인한 분해로부터 실리콘 고무를 보호하는 데 사용됩니다.
혼입
인간 실리콘의 제조 공정의 첫 번째 단계는 혼합입니다. 실리콘 고무 중합체 및 다양한 첨가제를 포함한 원료는 특정 제제에 따라 무게를 측정합니다. 첨가제 양의 작은 편차조차도 최종 제품의 특성에 크게 영향을 줄 수 있기 때문에 계량 공정은 매우 정확해야합니다.
그런 다음 계량 된 원료를 믹서로 옮긴다. 2 개의 롤 밀, 내부 믹서 및 행성 믹서와 같은 다양한 유형의 믹서가 있습니다. 2- 롤 밀은 일반적으로 소규모 스케일 생산에 사용됩니다. 두 개의 롤 밀에서 원료는 2 개의 회전 롤 사이에 배치되며, 롤 사이의 마찰과 전단력은 원료를 철저히 혼합하게합니다. 내부 믹서는 대규모 스케일 생산에 더 적합합니다. 그들은 원료를보다 효율적이고 균질하게 혼합 할 수있는 회전 블레이드가있는 닫힌 챔버를 가지고 있습니다. 행성 믹서는 종종 높은 점도 재료를 혼합하는 데 사용됩니다.
혼합 과정에서 온도 및 혼합 시간을 신중하게 제어해야합니다. 첨가제가 실리콘 고무 중합체에 분산되고 조기 교차가 발생하지 않도록 온도는 특정 범위 내에서 유지되어야합니다. 혼합 시간은 또한 믹서의 유형과 원료의 특성에 따라 다릅니다. 일반적으로 혼합 시간은 몇 분에서 몇 시간 사이의 범위가 될 수 있습니다.
크로스 - 연결
혼합 과정 후 다음 단계는 크로스 링크입니다. 크로스 - 연결은 점성, 교차 연결된 실리콘 고무 화합물을 고체의 탄성 물질로 변환하는 화학 반응입니다. 퍼 옥사이드 크로스 - 연결, 첨가 크로스 - 연결 및 응축 크로스를 포함하여 다른 크로스 연결 방법이 있습니다.
과산화물 크로스 - 연결은 가장 오래되고 가장 널리 사용되는 방법 중 하나입니다. 과산화물 교차 - 연결에서, 퍼 옥사이드 크로스 - 연결 제는 혼합 공정 동안 실리콘 고무 화합물에 첨가된다. 화합물이 특정 온도로 가열 될 때, 과산화물은 자유 라디칼을 형성하기 위해 분해된다. 이 자유 라디칼은 실리콘 고무의 중합체 사슬과 반응하여 교차를 형성합니다. 크로스 - 연결 온도와 시간은 과산화물의 유형 및 실리콘 고무 화합물의 특이 적 제제에 의존합니다.
추가 크로스 - 연결은보다 현대적이고 정확한 방법입니다. 또한 교차 - 연결로, 백금 - 기반 촉매는 비닐 - 종결 된 실리콘 고무 중합체와 수 소화물 종결 크로스 - 연결 제 사이의 반응을 촉매하는데 사용된다. 이 반응은 매우 빠르며 비교적 낮은 온도에서 수행 될 수 있습니다. 첨가 - 경화 된 실리콘 고무는 높은 투명성, 낮은 압축 세트 및 우수한 생체 적합성과 같은 우수한 기계적 특성을 가지므로 의료 및 화장품 산업의 응용에 적합합니다.
응축 크로스 - 연결은 주로 실내 온도 - 가황 (RTV) 실리콘 고무에 사용됩니다. 응축 크로스 - 연결에서, 크로스 - 연결 제는 촉매의 존재하에 실리콘 고무 중합체 사슬의 하이드 록실기와 반응한다. 이 반응은 실온에서 발생할 수 있으며, 이는 주조 및 성형과 같은 일부 응용 분야에서 매우 편리합니다.
조형
실리콘 고무 화합물이 교차로 연결되면 성형 준비가됩니다. 최종 제품의 모양과 크기에 따라 사용 가능한 다양한 성형 방법이 있습니다.
사출 성형은 대량으로 중소 크기의 인간 실리콘 제품을 생산하는 질량을위한 매우 일반적인 방법입니다. 주입 성형에서, 크로스 - 연결된 실리콘 고무 화합물은 용융 상태로 가열 된 다음 고압 하에서 금형 공동에 주입된다. 몰드 캐비티는 최종 제품의 정확한 모양을 갖습니다. 몰드 캐비티에서 실리콘 고무가 냉각되고 고형화 된 후, 금형이 열리고 생성물이 배출된다.
압축 성형은 널리 사용되는 또 다른 방법입니다. 압축 성형에서, 프리 - 형태의 연결된 실리콘 고무 화합물 (사전 형태)을 가열 된 금형 공동에 배치한다. 그런 다음 몰드가 닫히고 압력이 사전 형태에 적용되어 금형 공동을 채우도록 강요합니다. 열과 압력으로 인해 실리콘 고무가 추가로 경화되고 금형 공동의 모양이 발생합니다. 압축 성형은 크기가 크고 두꺼운 벽으로 된 제품을 생산하는 데 적합합니다.
액체 분사 성형 (LIM)은보다 진보 된 성형 방법입니다. 사출 성형과 유사하지만 점도가 매우 낮은 액체 실리콘 고무 화합물을 사용합니다. 액체 실리콘 고무 화합물을 특수한 주입 기계를 사용하여 금형 공동에 주입합니다. Lim은 높은 정밀, 빠른 사이클 시간 및 복잡한 모양의 제품을 생산하는 능력의 장점을 가지고 있습니다.
포스트 - 처리
성형 공정 후, 인간 실리콘 제품은 일부 포스트 - 가공 단계가 필요할 수 있습니다. 이러한 포스트 - 처리 단계에는 트리밍, 디바링, 표면 처리 및 품질 검사가 포함됩니다.
트리밍 및 디바리 링은 성형 제품의 가장자리에서 플래시와 같은 과도한 재료를 제거하는 데 사용됩니다. 플래시는 성형 공정 동안 몰드의 이별 라인에 형성된 실리콘 고무의 얇은 층이다. 나이프 나 가위를 사용하여 수동으로 트리밍 및 디바링을 수행하거나 트리밍 머신을 자동으로 사용하여 수행 할 수 있습니다.
인간 실리콘 제품의 표면 특성을 개선하기 위해 표면 처리가 필요할 수 있습니다. 예를 들어, 코팅은 실리콘 고무의 표면에 적용되어 더 매끄럽고, 안티 고착 또는 항균제를 만들 수 있습니다.
품질 검사는 제조 공정의 필수 단계입니다. 인간 실리콘 제품은 치수, 경도, 색상, 표면 마감 및 기계적 특성과 같은 다양한 품질 매개 변수에 대해 검사됩니다. 엄격한 품질 표준을 충족하는 제품 만 공장을 떠날 수 있습니다.
응용 프로그램
인간 실리콘에는 광범위한 응용 분야가 있습니다. 의료 분야에서는 인공 기관, 보철 및 의료 기기를 만드는 데 사용됩니다. 예를 들어,브래지어 및 인공 유방 실리콘 고무생체 적합성과 기계적 특성을 가진 유방 임플란트를 만드는 데 사용됩니다. 미용 산업에서 인간 실리콘은 마스크 및 기타 미용 제품을 만드는 데 사용됩니다.실리콘 고무 마스크피부에 스킨 케어 성분을 제공하는 편안하고 효과적인 방법을 제공 할 수 있습니다. 성인 제품 산업에서성인 제품 실리콘 고무부드러움, 탄력성 및 안전성으로 인해 다양한 제품을 만드는 데 사용됩니다.
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참조
- Mark, JE, & Erman, B. (2007). 고무의 과학 기술. 학업 언론.
- Whelan, MJ (2010). 화학 산업의 실리콘. 왕립 화학 학회.
- Brydson, JA (1999). 고무 화학. 옥스포드 대학 출판부.