高硬度特性 - Wacker Chemie AG


高硬度特性

应力-应变图中的曲线代表ELASTOSIL® LR 3003产品系列中的不同牌号产品,其中包括硬度为邵氏90的ELASTOSIL® LR 3003/90(红色)。该产品在应力作用下几乎没有产生任何应变。

瓦克实验室工作人员采用拉力测试仪对该材料进行了测试,并根据测试结果绘制出一条应力-应变曲线,获得了更多刚性和弹性方面的详细信息。例如,如果将该材料制成的测试样品拉伸20%,所需的拉力要比ELASTOSIL® LR 3003产品系列中其他产品所需的拉力大得多。

我们用一个应力-应变图表来阐明这一区别。在低偏转力的情况下,新产品的曲线走势十分陡峭,在很长的一段范围内几乎呈直线。“其他牌号产品的曲线则平缓得多。”Frese指出,“即使是硬度为邵氏80的产品和最新开发的邵氏90的产品之间,也存在天壤之别。”应力-应变曲线的陡峭程度说明ELASTOSIL® LR 3003/90的硫化胶具有超乎寻常的高弹性模量,与硬弹簧类似。

表面极其光滑

有机硅弹性体

有机硅弹性体是一种由聚有机硅氧烷组成的固体橡胶弹性材料,可通过硅橡胶混合物固化(硫化)工艺制得。其中,由有机硅大分子构成的聚合物链形成三维网状结构。有机硅弹性体具有极强的耐热性、低温柔性、化学惰性和生物相容性,这些特性使其成为众多工业应用中不可或缺的材料。有机硅弹性体具有憎水性极强的表面,同时允许特定气体通过,并且还是一种极佳的电绝缘材料。其典型特征是具有高耐抗性,可抵御各种物理和化学因素的影响——这正是它们不像有机橡胶那样会出现老化的原因所在。因此,有机硅的化学、物理和技术特性能够在-50°C到+200 °C的温度范围内保持恒定——即使在极高温度下也可通过热稳定剂保持不变;此外,它们还能持久承受机械应力和电应力,并可持续暴露在氧气、臭氧和紫外线辐射下。

ELASTOSIL® LR 3003/90还有一项特性:其硫化胶表面相对较为光滑。有机硅弹性体的表面一般比较粗糙,其防滑性能随着硬度降低而提高。在机械密封和活塞运动等应用领域,有机硅部件之间存在相互摩擦。而ELASTOSIL® LR 3003/90由于表面摩擦系数相对较低,在此类应用中颇受青睐。

在硬度和刚性方面,该新型材料与热固性塑料及热塑性塑料较为接近,同时还兼具有机硅的典型性能,而且加工成本较低。“因此,当需要大批量生产高硬度及高尺寸稳定性的有机硅部件时,ELASTOSIL® LR 3003/90堪称首选材料。”Schattenmann如是解释道,“而有机硅本身的性能反而不是制造商关注的重点。”此外,这款有机硅在采用注射成型加工时,不仅生产效率高,而且缺陷率极低,这也是制造商选择这款新产品的主要原因之一。正是由于这些优点,ELASTOSIL® LR 3003/90可用作热固性塑料和热塑性塑料的理想替代品。