Силиконовые резиновые смеси Uralsil-16XX: инженерные параметры и применение
Силиконовые резиновые смеси марки Uralsil-16XX представляют собой линейку высокотемпературных вулканизатов на основе полидиметилсилоксанового каучука (МВQ), предназначенных для изготовления формовых и уплотнительных изделий, работающих в условиях повышенных термических нагрузок. Ключевая особенность серии — сохранение эластичности в диапазоне температур от –60 до +250 C, что достигается за счет оптимизированной системы вулканизующих агентов и термостабилизирующих добавок.
Материалы Uralsil-16XX поставляются в виде невулканизованных заготовок (пластин, лент, шнуров) с контролируемой пластичностью по ГОСТ 252-75, что обеспечивает стабильное заполнение пресс-форм при литьевом и компрессионном формовании. Вулканизация проводится пероксидными системами (дикумилпероксид, 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексан) при температуре 165–175 C в течение 5–10 минут, с последующим термостатированием в печах с принудительной циркуляцией воздуха для удаления летучих продуктов разложения.
Технические характеристики серии Uralsil-16XX
В зависимости от модификации, смеси Uralsil-16XX демонстрируют следующие физико-механические показатели после вулканизации:
- Твердость по Шору А — 40–80 единиц, что позволяет подбирать материал под конкретные условия контактного нагружения;
- Прочность при разрыве — 6,0–9,5 МПа, достаточная для работы в динамических уплотнениях;
- Относительное удлинение при разрыве — 200–450%, обеспечивающее компенсацию тепловых расширений сопрягаемых деталей;
- Сопротивление раздиру — 15–30 кН/м, критичное для манжет и диафрагм;
- Остаточная деформация сжатия при 200 C за 24 часа — не более 25–40%.
Электрическая прочность материала составляет 18–22 кВ/мм, удельное объемное сопротивление — не менее 110 Омсм, что позволяет использовать Uralsil-16XX в качестве изоляционного материала в высоковольтных узлах.
| Модификация | Твердость, Shore A | Прочность, МПа | Удлинение, % | Температурный диапазон, C |
|---|---|---|---|---|
| Uralsil-1601 | 40–50 | 6,0–7,5 | 350–450 | –60…+250 |
| Uralsil-1603 | 55–65 | 7,0–8,5 | 250–350 | –60…+250 |
| Uralsil-1605 | 70–80 | 8,0–9,5 | 200–280 | –55…+250 |
Стойкость к средам и эксплуатационные особенности
Вулканизаты Uralsil-16XX характеризуются высокой химической инертностью по отношению к минеральным маслам на основе полиальфаолефинов, силиконовым жидкостям ПМС, водным растворам кислот и щелочей низкой концентрации. Материал не набухает в этиленгликолевых теплоносителях и тормозных жидкостях класса DOT-4, что определяет его применение в системах охлаждения и гидравлических контурах.
Серия Uralsil-16XX не предназначена для контакта с ароматическими углеводородами (толуол, бензол), кетонами и концентрированными минеральными кислотами — в этих средах наблюдается интенсивное набухание и деструкция полимерной матрицы. При выборе модификации необходимо учитывать также воздействие водяного пара под давлением: длительная эксплуатация при 150 C и выше в паровой фазе приводит к гидролитическому расщеплению силоксановых связей.
Промышленное применение Uralsil-16XX
Материалы серии Uralsil-16XX востребованы при производстве ответственных резинотехнических изделий для следующих отраслей:
- Автомобильная промышленность — прокладки клапанных крышек, уплотнения поддонов картера, пыльники шаровых опор, работающие в моторном отсеке;
- Энергетическое машиностроение — уплотнительные кольца разъемов генераторов, диафрагмы регуляторов давления в системах маслоснабжения турбин;
- Пищевое оборудование — формованные уплотнения для пастеризаторов и гомогенизаторов, контактирующие с нейтральными моющими растворами;
- Электротехническая промышленность — изоляционные втулки, колпачки высоковольтных разъемов, уплотнения корпусов датчиков температуры;
- Авиационная и ракетная техника — манжеты гидросистем, работающие в диапазоне температур от –60 C при холодном запуске до +200 C в установившемся режиме.
Для изделий, эксплуатируемых в условиях знакопеременных нагрузок (сильфоны, мембраны), рекомендуется применять модификации с повышенным относительным удлинением, обеспечивающие усталостную стойкость не менее 10 циклов при деформации до 30%.
Технологические рекомендации по переработке
Подготовка смесей Uralsil-16XX к формованию включает подогрев заготовок до 60–80 C для снижения вязкости и улучшения текучести в полости пресс-формы. Оптимальное давление прессования — 50–100 кгс/см, время выдержки под давлением определяется толщиной изделия (ориентировочно 1,5–2 минуты на миллиметр сечения). Для толстостенных изделий (свыше 10 мм) требуется ступенчатый подъем температуры во избежание образования газовых раковин.
Пост-вулканизация в термошкафу при 200 C в течение 2–4 часов обязательна для достижения стабильных физико-механических показателей и снижения остаточной деформации сжатия. Без термостатирования изделия из Uralsil-16XX могут демонстрировать заниженные значения прочности на 15–20% и повышенную усадку при последующем нагреве в эксплуатации.
Вопросы и ответы
Каков срок хранения невулканизованных смесей Uralsil-16XX?
При хранении в заводской упаковке при температуре 5–25 C и относительной влажности не более 70% срок годности составляет 6 месяцев с даты изготовления. По истечении срока хранения необходима проверка пластичности и технологических свойств на пробной вулканизации.
Допустимо ли использование Uralsil-16XX в контакте с пищевыми продуктами?
Отдельные модификации серии могут применяться для уплотнений пищевого оборудования при условии отсутствия миграции летучих компонентов, что подтверждается испытаниями по СанПиН 2.3.2.1078-01. Требуется уточнение у производителя для конкретной партии.
Чем отличаются модификации Uralsil-16XX между собой?
Различия заключаются в твердости по Шору А, прочностных характеристиках и эластичности. Модификации с индексом 01 — мягкие, высокоэластичные; с индексом 05 — жесткие, износостойкие. Промежуточные позиции обеспечивают баланс свойств для универсального применения.
Каким методом вулканизации перерабатываются смеси Uralsil-16XX?
Основные методы — компрессионное и трансферное прессование, а также литьевое формование под давлением на червячных машинах. Для литьевых процессов требуется предварительная пластикация смеси на вальцах при 40–60 C.
