La gomma siliconica è un elastomero polisilossanico reticolabile che rimane permanentemente elastico a temperature da –60 °C a +250 °C. In base al sistema di reticolazione si distinguono HTV (silicone solido), LSR (silicone liquido) e RTV (a reticolazione a temperatura ambiente). Lindemann lavora tutti e tre i tipi mediante estrusione, stampaggio a iniezione e calandratura per realizzare tubi, profili e particolari stampati.
Che cos’è la gomma siliconica?
La gomma siliconica (in inglese: silicone rubber, chimicamente corretto: elastomero polisilossanico) è un materiale sintetico costituito da una catena inorganica Si-O-Si con gruppi laterali organici, principalmente metile (–CH₃) o vinile (–CH=CH₂). Il termine «gomma» (in tedesco «Kautschuk») fa riferimento al comportamento elastico, simile a quello della gomma, dopo la reticolazione – e non a una parentela chimica con la gomma naturale.
La reticolazione avviene tramite perossidi, complessi di platino o catalizzatori a base di stagno. Solo dopo la reticolazione la gomma siliconica acquisisce le sue proprietà caratteristiche: elevata resistenza alle alte temperature, elasticità ben al di sotto del punto di congelamento, resistenza ai raggi UV e all’ozono, nonché inerzia chimica nei confronti della maggior parte degli acidi e delle basi.
Tipologie di gomma siliconica in sintesi
Lindemann lavora tre classi principali di gomma siliconica, che si differenziano per forma di fornitura, lavorazione e proprietà:
| Tipo | Forma di fornitura | Lavorazione | Applicazione |
|---|---|---|---|
| HTV (High Temperature Vulcanizing) | Silicone solido (massa da impastare) | Estrusione, stampaggio a compressione, calandratura a 150–200 °C | Tubi, profili, guarnizioni in serie |
| LSR (Liquid Silicone Rubber) | Bicomponente liquido | Stampaggio a iniezione a 180 °C in stampo riscaldato | Microparticolari stampati, componenti medicali, geometrie complesse |
| RTV-1 | Monocomponente in cartuccia | Reticolazione con umidità dell’aria a temperatura ambiente | Sigillanti, incollaggi, riparazioni |
| RTV-2 | Bicomponente liquido | Reticolazione dopo miscelazione a temperatura ambiente | Stampi di riproduzione, prototipi, incapsulamento elettronico |
Proprietà della gomma siliconica
Le principali proprietà fisiche e chimiche della gomma siliconica ne fanno uno degli elastomeri più versatili nell’impiego industriale:
- Intervallo di temperatura: in modo continuo da –60 °C a +250 °C, per brevi periodi fino a +350 °C
- Durezza: da Shore A 10 a Shore A 90, a seconda della formulazione
- Resistenza a trazione: da 5 a 12 N/mm² con VMQ standard, fino a 15 N/mm² con compound rinforzati
- Allungamento a rottura: da 200 a 800 %
- Compression set: tipicamente 10–25 % dopo 22 h a 175 °C
- Isolamento elettrico: rigidità dielettrica > 20 kV/mm
- Resistenza agli agenti atmosferici: stabile ai raggi UV, all’ozono e all’invecchiamento per decenni
- Conformità alimentare e medicale: secondo BfR XV, FDA 21 CFR 177.2600, USP Class VI
Lavorazione su scala industriale
Lindemann produce articoli in gomma siliconica con tre processi principali: estrusione per tubi e profili continui (spessori delle pareti da 0,5 a 25 mm, diametri fino a 200 mm), stampaggio a iniezione per particolari complessi in LSR con tolleranze a partire da ±0,05 mm e compoundazione per mescole su misura con proprietà definite, come conducibilità elettrica, autoestinguenza o maggiore stabilità termica.
La reticolazione avviene in canali continui ad aria calda (processo HAV) a 250–350 °C oppure nello stampo a 180 °C (stampaggio a iniezione di LSR). Segue un trattamento di post-cura di 4 ore a 200 °C per completare la reticolazione e rimuovere le sostanze volatili.
Settori di applicazione della gomma siliconica
Grazie alla versatilità del materiale, la gomma siliconica trova impiego praticamente in tutti i settori industriali:
- Industria alimentare: tubi per imbottigliamento di bevande, raccordi per birrifici, guarnizioni per impianti CIP/SIP
- Tecnologia medicale: tubi per drenaggio e infusione, membrane, componenti per impianti
- Industria farmaceutica: tubi sterili, tubi per pompe peristaltiche, guarnizioni per camere bianche
- Automotive: guarnizioni per vano motore, tubi per turbocompressore, raccordi per circuiti di raffreddamento
- Elettrotecnica: isolamenti di cavi, guarnizioni per connettori, diffusori per LED
- Edilizia: guarnizioni antincendio, vetrature, sigillature sanitarie
Domande frequenti
Gomma siliconica è la denominazione tecnicamente precisa per gli elastomeri siliconici vulcanizzati. Nel linguaggio comune si usa spesso solo «silicone» – chimicamente entrambi i termini sono identici. Il silicone non reticolato sarebbe una massa polisilossanica viscosa; solo attraverso la reticolazione si ottiene il prodotto finale elastico.
La gomma siliconica è durevole (vita utile oltre 20 anni), inerte e non rilascia sostanze nocive nell’ambiente. La materia prima silicio è, dopo l’ossigeno, il secondo elemento più abbondante sulla Terra. Nello smaltimento il silicone si decompone in biossido di silicio (sabbia), CO₂ e acqua. La produzione è tuttavia energeticamente impegnativa – i concetti di riciclo per il silicone sono attualmente in fase di sviluppo.
La gomma siliconica viene prodotta come standard in durezze da Shore A 30 a Shore A 80. Per applicazioni molto morbide sono possibili durezze Shore A 10–20, per particolari tecnici particolarmente duri fino a Shore A 90. Lindemann produce su richiesta del cliente tutte le durezze nell’intervallo indicato.
Con un dimensionamento corretto, la gomma siliconica raggiunge una vita utile da 20 a 30 anni. A differenza dei tradizionali materiali in gomma, non si verifica invecchiamento da UV o ozono. La durata meccanica dipende da temperatura, sollecitazione e ambiente chimico – nelle applicazioni standard sono possibili da 100.000 a 1.000.000 cicli di carico.
La gomma siliconica standard si colloca tra 8 e 15 €/kg, i compound stabili alle alte temperature tra 15 e 25 €/kg, le qualità LSR medicali tra 25 e 60 €/kg. I compound speciali (elettricamente conduttivi, autoestinguenti) arrivano fino a 100 €/kg. Lindemann fornisce su richiesta prezzi unitari in base a materiale, geometria e quantità.
Le qualità di gomma siliconica appositamente certificate soddisfano i requisiti per il contatto diretto con gli alimenti secondo BfR XV, FDA 21 CFR 177.2600 e Regolamento (UE) 10/2011. Lindemann fornisce tubi e guarnizioni per uso alimentare con dichiarazione di conformità completa e prove di migrazione.
Consulenza e richiesta
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