El caucho de silicona es un elastómero de polisiloxano reticulable que permanece permanentemente elástico a temperaturas de –60 °C a +250 °C. Según el sistema de reticulación se distingue entre HTV (silicona sólida), LSR (silicona líquida) y RTV (vulcanizable a temperatura ambiente). Lindemann procesa los tres tipos mediante extrusión, moldeo por inyección y calandrado, transformándolos en mangueras, perfiles y piezas moldeadas.
¿Qué es el caucho de silicona?
El caucho de silicona (en inglés: silicone rubber; químicamente correcto: elastómero de polisiloxano) es un material sintético compuesto por un esqueleto inorgánico Si-O-Si con grupos laterales orgánicos, normalmente metilo (–CH₃) o vinilo (–CH=CH₂). El término «caucho» hace referencia al comportamiento gomoso y elástico tras la reticulación, no a un parentesco químico con el caucho natural.
La reticulación se produce mediante peróxidos, complejos de platino o catalizadores de estaño. Solo después de la reticulación el caucho de silicona adquiere sus propiedades características: alta resistencia a la temperatura, elasticidad muy por debajo del punto de congelación, resistencia a UV y ozono, así como inercia química frente a la mayoría de los ácidos y bases.
Tipos de caucho de silicona: visión general
Lindemann procesa tres clases principales de caucho de silicona, que se diferencian por su forma de suministro, procesamiento y propiedades:
| Tipo | Forma de suministro | Procesamiento | Aplicación |
|---|---|---|---|
| HTV (High Temperature Vulcanizing) | Silicona sólida (masa amasable) | Extrusión, moldeo por compresión, calandrado a 150–200 °C | Mangueras, perfiles, juntas en serie |
| LSR (Liquid Silicone Rubber) | Líquido de 2 componentes | Moldeo por inyección a 180 °C en molde calefactado | Micropiezas moldeadas, componentes médicos, geometrías complejas |
| RTV-1 | 1 componente en cartucho | Reticulación con humedad ambiental a temperatura ambiente | Selladores, encolado, reparación |
| RTV-2 | Líquido de 2 componentes | Reticulación tras la mezcla a temperatura ambiente | Reproducciones, prototipos, encapsulado de electrónica |
Propiedades del caucho de silicona
Las propiedades físicas y químicas más importantes del caucho de silicona lo convierten en uno de los elastómeros más versátiles en el uso industrial:
- Rango de temperatura: permanente de –60 °C a +250 °C, a corto plazo hasta +350 °C
- Dureza: Shore A 10 a Shore A 90, según la formulación
- Resistencia a la rotura: de 5 a 12 N/mm² en VMQ estándar, hasta 15 N/mm² en compuestos reforzados
- Alargamiento a la rotura: de 200 a 800 %
- Deformación remanente por compresión: típicamente 10–25 % tras 22 h a 175 °C
- Aislamiento eléctrico: rigidez dieléctrica > 20 kV/mm
- Resistencia a la intemperie: estabilidad frente a UV, ozono y envejecimiento durante décadas
- Aptitud alimentaria y médica: conforme a BfR XV, FDA 21 CFR 177.2600, USP Class VI
Procesamiento a escala industrial
Lindemann fabrica productos de caucho de silicona mediante tres procesos principales: extrusión para mangueras y perfiles continuos (espesores de pared de 0,5 a 25 mm, diámetros de hasta 200 mm), moldeo por inyección para piezas moldeadas complejas de LSR con tolerancias desde ±0,05 mm y compounding para mezclas de material a medida del cliente con propiedades definidas, como conductividad eléctrica, ignifugación o mayor estabilidad térmica.
La reticulación se lleva a cabo en canales continuos de aire caliente (procedimiento HAV) a 250–350 °C o en el molde a 180 °C (moldeo por inyección de LSR). A continuación se realiza un tratamiento de post-curado de 4 horas a 200 °C para conseguir el curado completo y eliminar los componentes volátiles.
Campos de aplicación del caucho de silicona
Debido a su versatilidad como material, el caucho de silicona se utiliza prácticamente en todos los sectores industriales:
- Industria alimentaria: mangueras para el llenado de bebidas, conexiones para cervecerías, juntas para instalaciones CIP/SIP
- Tecnología médica: tubos de drenaje y de infusión, membranas, componentes para implantes
- Industria farmacéutica: tubos estériles, tubos para bombas peristálticas, juntas para sala limpia
- Automoción: juntas para el compartimento del motor, mangueras para turbocompresores, conexiones de agua de refrigeración
- Electrotecnia: aislamientos de cables, juntas de conectores, difusores para LED
- Industria de la construcción: juntas de protección contra incendios, acristalamiento, juntas sanitarias
Preguntas frecuentes
Caucho de silicona es la denominación técnicamente precisa de los elastómeros de silicona vulcanizados. En el lenguaje cotidiano se utiliza con frecuencia solo el término «silicona», aunque químicamente ambos conceptos son idénticos. La silicona sin reticular sería una masa viscosa de polisiloxano; solo mediante la reticulación se obtiene el producto final elástico.
El caucho de silicona es duradero (vida útil de más de 20 años), inerte y no libera sustancias nocivas al medio ambiente. Su materia prima, el silicio, es el segundo elemento más abundante de la Tierra después del oxígeno. En su eliminación, la silicona se descompone en dióxido de silicio (arena), CO₂ y agua. Sin embargo, su fabricación es energéticamente exigente; los conceptos de reciclaje para la silicona se están desarrollando actualmente.
El caucho de silicona se fabrica de forma estándar en Shore A 30 a Shore A 80. Para aplicaciones muy blandas son posibles durezas Shore A 10–20, y para piezas técnicas especialmente duras hasta Shore A 90. Lindemann fabrica, a petición del cliente, todas las durezas dentro del rango indicado.
Con un diseño adecuado, el caucho de silicona alcanza una vida útil de 20 a 30 años. A diferencia de los cauchos clásicos, no se produce envejecimiento por UV ni por ozono. La vida útil mecánica depende de la temperatura, la carga y el entorno químico; en aplicaciones estándar son posibles de 100.000 a 1 millón de ciclos de carga.
El caucho de silicona estándar se sitúa entre 8 y 15 €/kg, los compuestos resistentes a altas temperaturas entre 15 y 25 €/kg, y las calidades médicas de LSR entre 25 y 60 €/kg. Los compuestos especiales (conductivos eléctricamente, ignífugos) pueden alcanzar los 100 €/kg. Lindemann ofrece, bajo solicitud, precios unitarios basados en el material, la geometría y la cantidad.
Las calidades de caucho de silicona específicamente certificadas cumplen los requisitos para el contacto directo con alimentos según BfR XV, FDA 21 CFR 177.2600 y el Reglamento (UE) 10/2011. Lindemann suministra mangueras y juntas para alimentación con declaración de conformidad completa y ensayo de migración.
Asesoramiento y solicitud
Lindemann Silikon GmbH fabrica desde hace 30 años productos de caucho de silicona para aplicaciones industriales exigentes. Le asesoramos en la selección del material y le proporcionamos fichas técnicas y declaraciones de conformidad. Solicite ahora información sin compromiso.