معرفی و کاربرد لاستیک سیلیکون در صنعت وکیوم

لاستیک سیلیکون یا پلی سیلوکسان (Polysiloxane) یک پلیمر منعطف است که از ترکیب پلیمرهای کانی – آلی به دست می‌آید. لاستیک سیلیکون از بسپارش یا پلیمریزاسیون انواع سیلا‌ن‌ها و سیلکوسان‌ها به دست می‌آید. این نوع از لاستیک با وجود قیمت بالایشان، کاربردهایی گسترده در صنایع مختلف دارند.

مقاومت بسیار بالای آن‌ها در برابر گرما، باعث شده تا استفادۀ آن‌ها در صنایعی که مصارف دمایی بالا دارند رایج شود. آنچه باعث گسترش کاربردهای لاستیک سیلیکون در صنعت شده است، انعطاف پذیری بالای آن در بازۀ دمایی گسترده است. در این مقاله، با معرفی بیشتر این فرآورده و نیز کاربردهای آن در صنعت وکیوم، اهمیت آن را بیشتر درک خواهیم کرد.

مروری بر کاربردهای لاستیک سیلیکون

استفاده از لاستیک سیلیکون در صنایع مختلف از دهه ۱۹۶۰ میلادی آغاز شد. کاربردهای این لاستیک در زمینه‌های پزشکی، هوا و فضا، صنعت برق، ساخت و ساز و وکیوم است. آنچه باعث تمایز سیلیکون می‌شود، بیش از هر چیز انعطاف پذیری زیاد آن است. به خصوص که لاستیک سیلیکون قادر به تحمل دمایی بسیار زیادی است.

از این رو، انعطاف پذیری بالای آن در دماهای زیاد، کاربردهایی خاص به آن داده است. همچنین که این ماده دارای مقاومت خوب در برابر فشرده شدن است. این لاستیک توانسته است به خوبی از آزمون‌های سنجش سختی مختلف با موفقیت بیرون آید. علاوه بر این‌ها، ترکیبات پایدار و بی‌اثر نیز از جمله ویژگی‌های آن است. همۀ این موارد در کنار هم، قابلیت‌های ویژه‌ای در این محصول ایجاد کرده‌اند.

ساختار لاستیک سیلیکون (Silicone Rubber) تشکیل شده از پلیمرهای مصنوعی است. ساختار غیرمعمول مولکولی آن، ستونی عظیم از سیلیکون‌های متناوب و اتم‌های اکسیژن را تشکیل داده است.

این پیوند را می‌توان مشابه با پیوندهای موجود در کوارتز دانست. از این رو مقاومت گرمایی سیلیکون لاستیکی بسیار بالاتر از دیگر الاستومرهاست. البته که خصوصیات لاستیک سیلیکون تنها محدود به مواردی که گفته شد نیستند. بلکه خصوصیات مهم دیگری نیز دارد که باعث افزایش کاربردهای آن در صنایع شده است.

مهم‌ترین خصوصیات این ماده را بشناسیم!

همان‌طور که تا کنون گفته‌ایم، مهم‌ترین خصوصیات لاستیک سیلیکون، انعطاف پذیری و مقاومت گرمایی بالایی آن است. مقاومت سیلیکون‌ها در محدودۀ دمایی وسیعی قرار دارد. برخی از سیلیکون‌ها مقاومتی بالاتر از همۀ دیگر انواع الاستومرها دارد.

از دمایی حدود -۷۵ درجه فارنهایت تا بیش از ۵۰۰ درجه فارنهایت. در واقع، ویژگی حرارت پذیری این فرآورده، چیزی است که آن را متمایز از دیگر انواع لاستیک‌ها می‌کند. دیگر ویژگی‌های این ماده عبارت‌اند از:

انعطاف پذیری بالا

لاستیک سیلیکون دارای خاصیت کشسانی بسیار بالایی است. این فرآورده مقاومت زیادی در برابر پاره شدن و از هم گسیختن دارد.

عایق الکتریکی

سیلیکون به دلیل قابلیت عایقی که در برابر الکتریسیته دارد، بیش از هر مادۀ دیگر دارای کاربردهایی در صنایع الکتریکی است.

سازگار با بدن

آزمایش‌ها نشان داده‌اند که لاستیک سیلیکون سازگاری زیادی با بدن دارد. این ماده هیچ آسیبی به بافت‌های بدن نمی‌رساند. همچنین که دچار زنگ زدگی، پوسیدگی یا خوردگی نیز نمی‌شود. بی‌مزه و بدون بو بودن آن نیز باعث کاربردهای گسترده آن در صنایع پزشکی شده است.

مقاومت شیمیایی

سیلیکون مقاومت بالایی در برابر اکسیداسیون دارد. علاوه بر این، کمترین میزان تأثیرپذیری را از آب و جریان آن دارد. در برابر بسیاری از مواد شیمیایی نیز مقاومت بالایی دارد.

جدای از این‌ها، مزایای دیگری نیز می‌توان برای لاستیک سیلیکون بیان کرد. از جمله اینکه:

• قابلیت استریلیزه شدن به روش‌های مختلفی را دارد.
• در برابر پارگی دارای مقاومت بالایی است.
• قدرت کشش زیادی دارد.
• قابلیت رنگ آمیزی شدن توسط رنگ دانه‌ها دارد.
• قابلیت حفظ بافت نرم خود را دارد.
• طول عمر طولانی دارد.
• تطبیق پذیری زیادی در کاربردهای مختلف دارد.
• در برابر اشعۀ (UV)، رطوبت و بخار مقاوم است.

انواع سیلیکون و کاربرد آن در صنعت وکیوم

سیلیکون به شکل‌ها و انواع مختلفی تولید می‌شود. لاستیک سیلیکون تنها یکی از تولیدات محصولات سیلیکونی است. عمده کاربردی که لاستیک سیلیکون دارد، در قالب گیری و قالب ریزی است. علاوه بر این، روغن سیلیکون، گریس سیلیکون، رزین سیلیکون و سیلیکون درزگیری از مهم‌ترین تولیدات آن هستند.

یکی از کاربردهای مهمی که لاستیک سیلیکون دارد، در صنعت چوب است. در این صنعت، از لاستیک سیلیکون برای ساخت دستگاه‌های پرس وکیوم استفاده می‌شود.

لاستیک سیلیکون در ساخت دستگاه‌های پرس وکیوم ممبران کاربردهای مهمی دارد. از آن برای پرس کردن روکش‌های طبیعی استفاده می‌شود. روکش‌هایی از جمله پارچه، چرم، راش، ملچ و بسیاری موارد دیگر. همچنین از آن برای پرس و وکیوم کردن روی متریال فلزی و چوبی نیز استفاده می‌شود. دستگاه‌های پرس وکیوم به عنوان پرس‌های گرم عمل می‌کنند.

به همین دلیل برای پرس کردن روکش‌های طبیعی روی چوب یا (MDF) لازم است که دمای محفظه تا حد زیادی بالا باشد. روکش‌های طبیعی بر خلاف روکش‌های مصنوعی نمی‌توانند محفظۀ بستۀ دستگاه پرس وکیوم را ایزوله کنند. بنابراین در این میان نیاز به ماده‌ای داریم تا این کار را انجام دهد. به این شکل که بتواند علاوه بر تحمل فشار و گرما، سینی تعبیه شده در دستگاه وکیوم را نیز ایزوله کند.

با توجه به آنچه از خصوصیات سیلیکون گفتیم، می‌توان انتظار داشت که لاستیک سیلیکون قابلیت انجام این کار را داشته باشد. در واقع، لاستیک سیلیکون همۀ این موارد را در کنار هم دارد. بنابراین، استفاده از آن در صنعت وکیوم بسیار رایج است. در این فرآیند، لاستیک بر روی فریم میز دستگاه وکیوم بسته می‌شود. بعد از تنظیم روکش و بسته شدن و تخلیه کردن هوای محفظه، فشار جو روی سیلیکون می‌افتد. در این فشار، دمای محفظه کنترل شده و در اثر فشار و گرمای زیاد، روکش بر روی قطعه پرس می‌شود.