Applications du siliconeCaoutchouc
Caoutchouc en siliconeest un élastomère technique polyvalent avec une large gamme de propriétés et d'applications utiles. Depuis sa découverte au début du 20e siècle, le développement deCaoutchouc en siliconea permis son utilisation croissante dans de nombreuses industries. De l'aérospatiale à l'automobile, de la santé aux ustensiles de cuisine,Caoutchouc en siliconeest devenu un matériau de base améliorant la sécurité, les performances et l’efficacité.
Le silicone dans les applications médicales
L'une des utilisations les plus courantes et les plus critiques deCaoutchouc en siliconeest dans le secteur de la santé.Siliconeest un biomatériau idéal pour les implants et dispositifs médicaux en raison de sa biocompatibilité, de sa flexibilité, de sa résistance à la chaleur et de sa stabilité chimique. Quelques applications médicales deCaoutchouc en siliconeinclure:
Implants
Les implants à base de silicone sont largement utilisés en chirurgie esthétique et reconstructive. Les implants mammaires, les implants de menton et de joue, les stimulateurs cardiaques et les articulations artificielles sont de qualité médicale.Caoutchouc en silicone.
Tubes
Des tubes IV et de drainage aux cathéters et tubes à oxygène,du siliconesa flexibilité et sa résistance à la température le rendent adapté au transport de fluides dans le secteur des soins de santé.
Les soins des plaies
Pansements à base de silicone, bandes médicales et gels de traitement des cicatricesdu siliconeperméabilité à l'humidité et propriétés antiadhésives pour faciliter la guérison.
Matériel de laboratoire
En raison de son inertie chimique, les produits comme les boîtes de Pétri, les tubes à essai et les tuyaux médicaux sont souvent constitués desilicone.
Orthopédie
Les pièces de rembourrage des appareils orthodontiques, des coussinets et des prothèses sont constituées deCaoutchouc en siliconepour sa compressibilité et son absorption des chocs.
Dentisterie
Les produits de comblement des tissus mous, les protège-morsures, les joints et les empreintes utilisentcaoutchoucs de silicone.
Matériau en caoutchouc de silicone
Caoutchouc en siliconeest souvent appelé polysiloxane. Il se compose d'un squelette de chaîne silicone avec des groupes latéraux méthyle attachés aux atomes de silicium : (-Si-O-)n [-Si(CH3)2-O-]m
Caoutchouc en siliconecombine la résistance à la chaleur des polymères de siloxane inorganiques avec la flexibilité des chaînes latérales méthyles organiques. Cette chimie lui confère des propriétés particulières.
Les principales caractéristiques du matériau en caoutchouc de silicone comprennent :
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Stabilité de la température de -100 à 300 degrés
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Résistance aux rayons UV
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Faible conductivité thermique
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Allongement et élasticité élevés
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Excellente isolation électrique
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Faible réactivité chimique et toxicité
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Résilience et absorption des chocs
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Résistance à l'humidité et aux intempéries
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Bio-inertie
Ces propriétés polyvalentes permettent des applications variées et des capacités de performance des produits en caoutchouc à base de silicone dans tous les secteurs.
Types de caoutchouc de silicone
Il existe plusieurs classes deCaoutchouc en silicone, chacun avec des propriétés quelque peu différentes et mieux adapté à certaines applications
Vulcanisé à haute température (HTV)
Les caoutchoucs HTV durcissent avec la chaleur et les catalyseurs pour créer des pièces moulées, des joints, des garnitures et une isolation à haute résistance à la chaleur.
Vulcanisé à température ambiante (RTV)
Les silicones RTV durcissent à température ambiante pour former des adhésifs, des mastics, des calfeutrants, des revêtements et des encapsulants appréciés pour leur flexibilité.
Caoutchouc de silicone liquide (LSR)
Les LSR fluides sont des composés en deux parties qui réagissent par moulage par injection pour produire des pièces en caoutchouc souple et complexes telles que des joints d'étanchéité et des dispositifs médicaux.
Fluorosilicone
Les silicones fluorés offrent une résistance au carburant et à l'huile idéale pour les applications automobiles, aéronautiques et chimiques où des fluides pétroliers sont présents.
Mousse de Silicone
La mousse de silicone aérée offre une absorption des chocs, un amortissement des vibrations, une isolation et un amorti pour des utilisations variées.
Gel de Silicone
Les gels de silicone souples ont des propriétés idéales pour les produits médicaux, les équipements de protection sportive et les coussinets contre les escarres.
Densité du caoutchouc de silicone
Une propriété importante deCaoutchouc en siliconeest sa densité, qui varie généralement entre 1,1 et 2,0 g/cm3, moins dense que le caoutchouc naturel. La densité influence des qualités telles que la compressibilité, la résilience et la perméabilité.
Facteurs qui affectent la densité deCaoutchouc en siliconeinclure
Viscosité du polymère de base- Les polymères de base à viscosité plus élevée créent un silicone durci plus dense.
Remplisseurs- L'ajout de charges comme la silice ou les argiles augmente la densité et la dureté du silicone.
Pigments- Les pigments denses comme l'oxyde de fer augmentent la densité par rapport aux pigments plus légers au dioxyde de titane.
Méthode de durcissement- Les silicones durcis par addition sont plus denses que les types durcis au peroxyde ou au platine.
Formulation- Les plastifiants, réticulants, agents de vulcanisation et groupes fonctionnels influencent la densité.
Structure cellulaire- L'aération diminue la densité du silicone en créant de la mousse de silicone.
Plage de température du caoutchouc de silicone
Un avantage majeur des caoutchoucs de silicone est leur capacité à conserver des propriétés flexibles et résilientes sur une large plage de températures de service allant de -100 à 300 degrés.
Les facteurs influençant la plage de température utilisable comprennent :
Chimie de base- Différentes variations du squelette en silicone confèrent des capacités de température distinctes.
Système de durcissement- Certains silicones polymérisables par addition résistent à des températures plus élevées que celles durcies par condensation ou au peroxyde.
Plastifiants- Les plastifiants peuvent améliorer la flexibilité à basse température mais réduire la résistance à la chaleur.
Remplisseurs- Les charges minérales comme la silice fumée améliorent la stabilité à haute température.
Fluoration- Les fluorosilicones offrent une meilleure résistance aux carburants et huiles aux températures extrêmes.
Conditions de service- La compression, la tension, l'exposition aux produits chimiques et d'autres facteurs ont un impact sur la plage de température de travail.
Avec une formulation et un durcissement appropriés,caoutchoucs de siliconepeut fonctionner de manière constante dans des conditions de gel jusqu'à 300 degrés de chaleur tout en conservant des propriétés élastomères bien meilleures que les caoutchoucs organiques.
Quelles sont les utilisations courantes du caoutchouc de silicone ?
Caoutchouc en siliconeoffre un équilibre idéal entre résistance thermique, stabilité chimique, inertie biologique et conservation des propriétés élastomères sur une large plage de températures. Les utilisations courantes dans diverses industries comprennent.
Batterie de cuisine
Les gants de cuisine, les tapis de cuisson, les maniques et les couvercles en silicone résistent aux températures du four et de la cuisinière.
01
Électronique
Le caoutchouc de silicone isole les conducteurs, scelle les composants sensibles et recouvre les fils.
02
Automobile
Les tuyaux, joints, joints et lubrifiants en silicone fonctionnent sous le capot à haute température.
03
Aérospatial
Les silicones fonctionnent comme adhésifs, produits d'étanchéité et lubrifiants dans des atmosphères extrêmes.
04
Gaz/produit chimique
L'excellente stabilité chimique convient au silicone pour les joints, les tuyaux et les équipements de protection où des produits chimiques agressifs sont manipulés.
05
Préparation des aliments
La résistance à la chaleur et à l'huile permet aux ustensiles, moules, gants et surfaces antiadhésives en caoutchouc de silicone de toucher les aliments.
06
Automobile
La faible déformation rémanente à la compression convient au LSR pour les joints moulés, les joints toriques, les connecteurs et l'isolation.
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Contact alimentaire
Le LSR inerte permet de mouler des ustensiles de cuisine, des ustensiles de cuisson et des pièces de valve de bouteille d'eau résistantes aux acides et aux huiles alimentaires.
08
Soins aux nourrissons
Le LSR stérilisable sans BPA fonctionne bien pour les pièces de tétine, de biberon et d'anneau de dentition.
09
Biens de consommation
Le LSR polyvalent moule des pièces anti-vibrations, des poignées, des protège-dents, des embouts pour écouteurs et bien plus encore.
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Des composants médicaux micro-moulés aux poignées et valves amortissantes,caoutchouc de silicone liquideoffre une combinaison exceptionnelle de biocompatibilité, de résistance à la chaleur et de précision de fabrication.
Quel silicone est utilisé pour le caoutchouc ?
Il existe quelques grands types desiliconeutilisé pour créer du caoutchouc synthétique à base de silicone.
Polydiméthylsiloxane (PDMS)- Le caoutchouc de silicone le plus courant est à base de PDMS, offrant polyvalence et stabilité.
Fluorosilicone- Le PDMS fluoré offre une résistance améliorée aux carburants et aux solvants.
Phénylméthylsiloxane- Les phénylsiloxanes ajoutent de la rigidité, de la dureté et de la résistance à la chaleur.
Vinylméthylsiloxane- Les groupes vinyles permettent une réticulation chimique pour personnaliser les propriétés mécaniques.
Chlorosilanes- Les chlorosilanes permettent de coller le silicone sur des surfaces inorganiques comme adhésif.
Résines silicones- Les résines de silicone dissoutes dans le xylène créent des mastics vulcanisants à température ambiante (RTV).
Les propriétés clés que ces silicones confèrent au caoutchouc comprennent :
- Stabilité de la température de -100 à 300 degrés
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Flexibilité et allongement
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Hydrophobie et résistance chimique
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Isolation électrique
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Biocompatibilité et inertie physiologique
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Stabilité aux UV/ozone/intempéries
Leurs capacités uniques rendent les caoutchoucs synthétiques à base de silicone essentiels dans de nombreuses industries et technologies modernes.
Quelle est la différence entre le caoutchouc et le caoutchouc de silicone ?
Bien que les deux soient des élastomères, il existe plusieurs différences clés entre lescaoutchoucetCaoutchouc en silicone.
Composition
Le caoutchouc est organique, constitué de longues chaînes d’hydrocarbures. Le silicone a un squelette inorganique silicone-oxygène.
01
Résistance à la chaleur
Le silicone résiste à des températures de plus de 200 degrés contre 70-80 degrés pour les caoutchoucs organiques.
02
Stabilité chimique
Le silicone présente une plus grande résistance aux huiles, aux solvants, aux acides, à l'ozone et aux intempéries que le caoutchouc.
03
Biostabilité
Le silicone démontre une bio-inertie et une stabilité au contact corporel, dépourvus de caoutchoucs naturels.
04
Propriétés électriques
Le silicone est un excellent isolant, contrairement au caoutchouc.
05
Fabrication
Le silicone durcit sans vulcanisation requise pour le caoutchouc et peut être moulé par injection liquide.
06
Coût
Le silicone coûte plus cher au kilo que les composés de caoutchouc organique.
07
Applications
Le silicone et le caoutchouc ont tous deux des applications indispensables mais distinctes en fonction de la résistance différente de leurs matériaux.
08
Alors que le caoutchouc de silicone partage un comportement élastomère avec le caoutchouc, son squelette inorganique silicone-oxygène confère des propriétés uniques avantageuses pour les applications spécialisées.
Conclusion
Avec son squelette inorganique et ses chaînes latérales organiques, le caoutchouc de silicone offre l’élasticité du caoutchouc combinée à une stabilité extrême en température et une inertie chimique et biologique. Ces propriétés font du silicone une technologie de matériau essentielle dans les domaines de la santé, de l’ingénierie, de l’électronique, de la restauration et bien d’autres. Les variétés de silicone utiles comprennent le HTV, le RTV et le LSR, sélectionnés en fonction des besoins de fabrication et des environnements de produits. Des gants de cuisine en silicone aux joints moulés liquides et aux implants médicaux, le caoutchouc de silicone couvre diverses applications qui ne sont pas réalisables avec les seuls caoutchoucs organiques. Grâce au développement continu, les formulations et les mélanges continuent d'élargir les capacités du caoutchouc de silicone.
Rolifyx est un fournisseur spécialisé dans la R&D, la production, la vente, le service et l'exploitation de matériaux polymères de silicone. Elle continue de fournir à ses clients des matériaux en silicone, de nouvelles technologies et des produits de haute qualité et peut les personnaliser en fonction des besoins des clients. Il permet de mieux modifier le silicone liquide et offre la meilleure solution aux besoins des clients.
En particulier, il présente des avantages exceptionnels dans les rouleaux de mousse liquide organique innovants, les feuilles, les bandes de mousse de silicone, les anneaux de mousse de silicone, la conductivité thermique, l'empotage, l'étanchéité, le caoutchouc de vulcanisation à température ambiante, la technologie de recherche et de production, etc.