Силикон - общее наименование огромного спектра материалов, получивших широкое распространение благодаря уникальному сочетанию различных свойств. В это понятие входят:
Эластомеры (резины горячего отверждения, герметики и компаунды холодного отверждения)
Смолы (в сочетании с другими полимерами для составов с заданными свойствами)
Для изготовления силиконовых форм используются два вида материала, горячего отверждения и жидкий силикон для форм холодного отверждения. Первый используется только в промышленных условиях на специальном оборудовании. Изделия производятся очень крупными тиражами и имеют низкую стоимость. Таким способом производятся тонкостенные формы, листовая резина, профильный погонаж (прокладки, уплотнители), кольца, втулки, заглушки и пр.
Жидкий силикон холодного отверждения для заливки
Жидкий силикон применяется для заливки молдов небольшими тиражами или единичных изделий. Особых требований к условиям переработки нет. Обычно это соблюдение температурного режима 18 - 25°C, наличие вытяжки или проветриваемого помещения (для малых объемов), использование защитных средств (перчатки, респиратор и пр.). По свойствам относится к тому же классу химической опасности что и бытовая химия, те не менее это не значит что не нужно соблюдать меры предосторожности, особенно при постоянной работе.
Основные достоинства силикона для изготовления форм
Антиадгезионные свойства (отливка легко отделяется от поверхности, к резине трудно что-либо приклеить)
Гибкость и эластичность
Прочность на разрыв
Термостойкость (как правило от -50°C до 200 - 290°C)
Инертность химическая и биологическая (зависит от марки)
Отсутствие запаха и возможность контакта с пищевыми продуктами (на платиновом катализаторе)
Высокая химическая стойкость
Электроизоляционные свойства
Силикон для заливки, параметры выбора
Жидкий силикон бывает двух видов, на основе оловянного и платинового катализаторе. Подробнее на каждом из них остановимся ниже, выбрать необходимый именно вам компаунд вы можете в соответствующем разделе интернет магазина. Сейчас рассмотрим значение основных параметров, с которыми вам придется столкнуться при выборе:
Твердость
Измеряется в единицах по шкале ШОРа А (по имени изобретателя). Для отливки и создания молдов, как правило, применим силикон твердостью от 10 до 60ед
5-25 - мягкий силикон для литья, подходит для заливки молдов небольших габаритов (до 15 - 20см) сложной конфигурации, требующих сильного растяжения при выемке отливки. Для заливки хрупких, тонких изделий, например мыло, воск, свечи, гипс, шоколад, сахарная мастика и др. При необходимой прочности можно вывернуть наизнанку.
25 - 40 - средняя твердость силикона для литья. Подходит для более габаритных форм (для декоративного камня, кирпича), статуэток, скульптуры. Разъемных матриц, состоящих из двух и более частей, для более точной стыковки без заметных дефектов а также для оболочковых.
40-60 - твердость выше средней. Для крупногабаритных, часто составных оболочковых форм, например колонны, капители, элементы архитектурного дизайна. Резина с такой твердостью хорошо подходит для силиконовых матриц из двух и более частей, используемых для отливки изделий с тонкими стенками, например корпуса приборов.
Прочность на разрыв силикона для форм
Параметр имеет значение при изготовлении молдов, требующих растяжения и при применении обмазочного силикона. Для таких форм нужно не менее 3,5 - 3,8 МПа, чем больше тем лучше. Для простых отливок, барельеф, плитка, достаточно 1,8 - 2,5 МПа
На фото видно как может быть вывернута форма из прочного и мягкого формовочного силикона.
Вязкость жидкого силикона
Средняя величина, характерная для большинства заливочных компаундов для создания форм - 20000 - 30000 сСТ. Более густые, как правило, высокой твердости - более 40000 сСТ. Хорошо текучие 5000 - 15000 сСТ Слегка увеличить текучесть позволяет добавление силиконового масла, но не более 10% и нужно учесть что дешевые резины уже могут содержать его избыточное количество и тогда разбавлять не имеет смысла. Если необходимо загустить силиконовый компаунд для изготовления тонкой оболочковой формы методом обмазки, можно применить тиксотропную добавку (загуститель), она совместима с компаундами на оловянной и платиновой основе.
Время жизни жидкого силикона для форм
Промежуток времени от начала смешивания компонентов до начала полимеризации (загустевания). Помимо того что вам необходимо за это время успеть смешать, вакуумировать (если нужно), залить, еще хорошо если останется время для окончательного выхода пузырьков воздуха. Особенно если изделие габаритное и имеет сложный рельеф. Обычно это 15 - 60 минут. Для силиконов на оловянном катализаторе проблема решается изменением соотношения катализатора. Для платиновых - на скорость отверждения влияет только температура, изменять пропорцию нельзя!
Силифлекс-20 - обладает слегка растянутым периодом полимеризации.
Силикон на оловянном катализаторе
Термостойкость зависит от марки и производителя (200 - 290°C)
Более низкая, по сравнению с платиновыми, химическая стойкость
Регулируемое время жизни
В комплекте, как правило 1 кг основы и отвердитель с небольшим запасом, не используйте сразу весь объем!
Отсутствие вероятности ингибирования реакции полимеризации, в отличии от платиновых, при работе с которыми нужно учитывать совместимость с материалом модели.
Применяется для литья технических составов (не пищевых) и химически не агрессивных.
Без ограничений тиража, можно не использовать разделительную смазку: гипс, воск, парафин, мыльная основа, составы искусственного камня на основе гипса.
Тираж ограничен (зависит от качества резины и состава конкретной смолы), требуется смазка: эпоксидные смолы, полиуретановые пластики, полиэфирные смолы, смеси на основе цемента и др.
Силиконы на платиновом катализаторе
Можно заливать те же материалы что и в матрицы из оловянных силиконов. При этом сфера применения значительно расширяется за счет более высокой химической стойкости и инертности, очень низкой усадки (менее 0,1%) и отсутствию запаха у платиновых силиконов.
Платиновые силиконы применяют:
Как силикон для создания пищевых форм.
Для отливки габаритных изделий и требующих высокой точности линейных размеров.
При литье полиуретановых пластиков, эпоксидных и полиэфирных смол, цемента и других химически агрессивных веществ.
Для получения глянцевых поверхностей.
За редким исключением двухкомпонентные жидкие силиконы на платине имеют очень удобное соотношение для смешивания компонентов 1:1 К недостаткам можно отнести несовместимость с некоторыми материалами, что выражается в ингибировании (сильном замедлении) процесса отверждения, при этом получаем неотвержденный пограничный слой между молдом и несовместимой поверхностью. Поэтому нужно внимательнее подходить к тому из чего сделаны модель и опалубка. Компаунды этого вида несовместимы с содержащими олово и серу продуктами, латексом, некоторыми сортами дерева, фотополимерными смолами для 3D печати, цветными металлами и др. Такие вещества могут входить в состав канцелярского пластилина, поэтому используйте только совместимый скульптурный. В случае сомнений рекомендуем проконсультироваться или сделать пробную отливку.
Рекомендации по работе с жидкими силиконами
Требуется контроль температуры, минимум 20°C - для оловянных и 25°C - для платиновых
Обязательно тщательно перемешивайте компонент, снимая со стенок и дна. Для контроля однородности используйте совместимые красители и пигменты.
Точность при взвешивании компонентов, используйте весы с погрешностью до 0,1гр, особенно для малых объемов замеса
