الفرق بین السیلیکون المصبوب (قاعده قصدیر) والسیلیکون الصحی (الأساس البلاتینی)
ما الفرق بین السیلیکون المصبوب ب RTV2 (مقویات ۲-۵٪) والسیلیکون الصحی (مع مقویات واحده لواحد)؟
إذا سبق لک أن صادفت السیلیکون الذی یحمل اسم النظافه، ستلاحظ أن هذا السیلیکون له خصائص واستخدامات مختلفه عن السیلیکون المصبوب العادی، الذی عاده ما یکون له ماده تقویه تتراوح بین ۲ إلى ۵ بالمئه.
أکبر فرق بین السیلیکون الصحی والسیلیکون التقلیدی لتشکیل RTV2 هو عملیه التجفیف أو التصلب فیهما. تعتمد عملیه التلبید فی السیلیکون المصبوبه RTV2 على معدن القصدیر، بینما تعتمد عملیه تلبید السیلیکون الصحی على معدن البلاتین. أیضا، نوع تفاعل السیلیکون المصبوب ب RTV2 هو “الضغط” والسیلیکون الصحی “إضافی”.
ما هی الفروقات الرئیسیه بین السیلیکون القائم على القصدیر (تفاعل التکثف) والتلبید القائم على البلاتین (التفاعل الإضافی)؟
الفرق الکیمیائی بین السیلیکون المصبوبه القائمه على القصدیر (المعالجه بالتکثیف) والبلاتین (التلبید الإضافی) یکمن بشکل رئیسی فی المعدن المستخدم لتحفیز أو تلبید السیلیکون. المعادن المعدنیه المعدنیه لها سعر أقل من المعدن البلاتینی، وبناء علیه، فإن السیلیکون المصنوع من القصدیر عاده ما یکون أرخص بکثیر من السیلیکون المصنوع من البلاتین.
کلا هذین النوعین من السیلیکون لهما مزایا وعیوب، ناهیک عن أنه لا یمکن خلطهما معا بسبب عدم التوافق. السیلیکون خیار رائع لصنع القوالب، فله قوه ومرونه ممتازه، وسهل إزالته من القطعه (وبالطبع، سیلیکون RTV یلتصق بالسیلیکون نفسه).
فی تفاعل السیلیکون القائم على القصدیر (معالجه التکثف)، تستخدم أملاح القصدیر کمحفزات وتستخدم رطوبه الهواء لتحویلها من سائل إلى صلب. یستخدم السیلیکون القائم على البلاتین (المعالجه الإضافیه) محفزا بلاتینیا، وفی تفاعله یستخدم الحراره لتحویلها من سائل إلى صلب. یمکن تسریع سرعه التصلب فی السیلیکون القائم على البلاتین عن طریق التسخین، فلکل ۵ درجات فوق ۲۰ درجه مئویه، یمکنک تقلیل وقت التصلب إلى النصف، لذا إذا قمت بتسخین السیلیکون البلاتینی عند ۷۰ درجه مئویه، یصبح جاهزا للاستخدام خلال ۲۰-۳۰ دقیقه.
الاختلاف فی الألواح
عامل الردع
جمیع السیلیکون المصبوبه أثناء الخبز یمکن أن تظهر تغیرات سلوکیه عن طریق امتصاص الملوثات البیئیه. عاده ما تکون السیلیکونات حساسه للکبریت. الکبریت موجود على أسطح مختلفه وفی بعض أنواع الطین النمذجه. السیلیکون المعتمد على محفز البلاتین حساس جدا للکبریت ولن یتصلب على الإطلاق عند تعرضه للکبریت. وذلک إذا کان السیلیکون المعتمد على محفز القصدیر مقاوما للکبریت.
انکماش
الفرق الرئیسی بین هذین النظامین السیلیکونیین هو انکماش السیلیکون المعالج على المدى القصیر والطویل. عاده ما تظهر قوالب السیلیکون القائمه على القصدیر انکماش أکبر مع مرور الوقت مقارنه بالسیلیکون المصنوع من البلاتین (السیلیکون الصحی)، وذلک حسب نوع السیلیکون المستخدم، سواء کان فی قالب أو قطعه.
عمر الاحتفاظ بالقوالب غیر المستخدمه (حیاه المکتبه)
قوالب السیلیکون المصنوعه من القصدیر لها عمر صلاحی محدود. اعتمادا على نوع السیلیکون المحدد الذی یتم معالجته بالقصدیر، فإن عمر التخزین لقالب السیلیکون یصل إلى ۱۲ شهرا، وقد یکون ذلک مقبولا إذا کان مشروعک قصیر الأمد. السیلیکون القائم على البلاتین له عمر رف طویل نسبیا لا یقل عن ۵ سنوات. فی نهایه عمر قالب السیلیکون، یصبح القالب سهل التمزق وغیر صالح للاستخدام. فی المتاحف، على سبیل المثال، تستخدم السیلیکون المصنوع من البلاتین بحیث یکون للقوالب المصنوعه من أعمال فنیه ثمینه عمر مقبول.
فتره الإنتاج
أی سیلیکون (مبنی على القصدیر أو البلاتین) یمنحک أکبر عدد من الأجزاء لمواد الصب مثل البارافین، الجبس، الخرسانه، الراتنج، وغیرها؟ یعتمد ذلک على متغیرات مختلفه، وعاده ما یستخدم کل منها فی تطبیقه المحدد. ومع ذلک، عاده ما یکون عمر إنتاج السیلیکونات الصحیه أطول من السیلکونات المصبوبه ب RTV2. لتحدید نوع السیلیکون الأنسب لمشروعک، من الأفضل أن تسأل المورد الخاص بک. بالإضافه إلى ذلک، لمزید من المعلومات، یمکنک قراءه مقال حول هذا الموضوع منشور فی مجله بولیکومبوزیت بعنوان “کم عدد الأجزاء التی یمکن صنعها بقالب سیلیکون واحد”.
خصائص السیلیکون المصنوع من القوالب المصنوعه من القصدیر
السیلیکون المناسب للتشکیل یتطلب محفزا لبدء الانتقال من الحاله السائله إلى الحاله الصلبه. السیلیکون المعتمد على المحفز المعدنی خیار شائع بسبب تکلفته المنخفضه وسرعه تصلب السیلیکون نسبیا.
تتمیز هذه القوالب بمرونه عالیه ومقاومه للتمزق، رغم أنها قد لا تکون مناسبه للتطبیقات التی تتطلب حراره عالیه. نظرا لأن السیلیکون ذو قاعده القصدیر یمکن أن ینکمش (ینکمش) أثناء عملیه التصلب، فإنه یستخدم عاده فی المشاریع التی لا تتطلب دقه کبیره. السیلیکون ذو القاعده القصدیریه أکثر سهوله فی الاستخدام ویمکن استخدامه فی مجموعه أوسع من التطبیقات.
المیزات المهمه لهذا النوع من السیلیکون مدرجه أدناه:
مزایا
- عاده ما یکون أرخص.
- التلوث البیئی له تأثیر أقل على الاستجابه.
- یمکن طهیه على درجات حراره منخفضه أو على أنماط جلیدیه
- له خصائص فیزیائیه جیده
مساوئ
- لا یتوافق مع إداره الغذاء والدواء الأمریکیه ولا یصنع أجزاء تلامس الجسم
- عاده ما یکون له انکماش أعلى مقارنه بالسیلیکون الصحی.
- یمکن أن یفقد مرونته وقوته على مدى فتره طویله
خصائص السیلیکون المصبوب المصنوع من البلاتین
سیلیکون قالبگیری بر پایه پلاتین به طور کلی در مقایسه با سیلیکون پایه قلع مقاومت بیشتری در برابر حرارت بالا و شرایط سخت دارد .
الماده أیضا مستقره جدا من حیث الأبعاد وغیر قابله للانکماش تقریبا أثناء عملیه التصلب، مما یجعل السیلیکون المصنوع من البلاتین عملیه مثالیه لإنتاج قوالب قطع الطیران، وتصنیع النماذج الأولیه، والأطراف الصناعیه. السیلیکون البلاتینی، فی المتوسط، یکلف أکثر من سیلیکون القصدیر، لکن عمر القالب عاده ما یکون أطول مع سیلیکون البلاتین، لذا قد یتم تعویض أی فرق فی التکلفه بفضل هذه المیزه.
المیزات المهمه لهذا النوع من السیلیکون مدرجه أدناه:
مزایا
- حیاه مکتبه طویله جدا
- الامتثال الغذائی (FDA) وأجزاء ملامسه الجسم
- لها خصائص فیزیائیه ممتازه
- مقاومه حراریه عالیه (یمکنها تحمل الحراره حتى ۲۵۰°C)
- یمکن تسریعه عن طریق تسخین الطهی
مساوئ
- فی حاله وجود ملوثات مثل الکبریت، القصدیر، المطاط الصناعی، بعض المواد اللاصقه، اللاتکس، النتریل، وغیرها. فی البیئه، عملیه الطهی مشکله وقد لا یتم طهی الطهی.
- یتطلب خلطا دقیقا جدا للوصول إلى الصلابه النهائیه
وفقا لما قیل عن الفرق بین السیلیکونات، نستنتج أنه نظرا لأن السیلیکون الصحی یفقد تفاعله عند ملامسته لعنصر القصدیر، ونظرا لأن السیلیکون المصبوب ب RTV2 یصنع على أساس محفزات القصدیر، إذا تم خلط هذین النوعین من السیلیکون أو لامس السیلیکون الصحی مع قالب السیلیکون RTV2، فإن عملیه الجفاف ستتوقفسوف یجف وربما لن یجف بعد الآن.
نشر هذا المقال فی مجله بولیکومبوزیت. یستخدم هذا المقال دون ذکر المصدر ویلاحق القضیه.