Standardowy silikon nie spełnia każdego wymagania. Do wymagających zastosowań Lindemann opracowuje silikonowe compoundy na zamówienie o precyzyjnie dobranych właściwościach: przewodności elektrycznej, niepalności, podwyższonej odporności temperaturowej, barwieniu zgodnym z kontaktem z żywnością lub szczególnych parametrach mechanicznych. Compoundowanie odbywa się we własnym zakładzie w partiach od 25 kg.
Czym jest silikonowy compound?
Silikonowy compound to mieszanka projektowana indywidualnie z bazowego polimeru silikonowego, napełniaczy wzmacniających, pigmentów, systemu sieciowania oraz dodatków funkcjonalnych. Podczas gdy standardowe silikony (HTV lub LSR) powstają z ujednoliconych receptur, compound jest dopasowywany do konkretnego zastosowania – z określoną twardością, kolorem, odpornością temperaturową, przewodnością lub niepalnością.
Compoundowanie odbywa się w mieszalnikach wewnętrznych (typu Banbury) lub na walcarkach poprzez stopniowe wprowadzanie składników. Następnie compound jest badany i zwalniany do dalszego przetwarzania (wytłaczanie, formowanie wtryskowe, prasowanie).
Właściwości, które można ustawić w compoundzie
Poprzez recepturę można celowo dostosować kluczowe właściwości materiału:
| Właściwość | Wartość standardowa | Zakres regulacji w compoundzie |
|---|---|---|
| Twardość Shore A | 60 | 10 do 90 |
| Temperatura ciągła | +200 °C | +250 °C do +300 °C (compound specjalny) |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 8 N/mm² | 5 do 15 N/mm² |
| Wydłużenie przy zerwaniu | 400 % | 100 do 1000 % |
| Odkształcenie trwałe przy ściskaniu | 20 % (24h/175°C) | 5 do 30 % |
| Przewodność elektryczna | izolator | przewodzący (10⁰ Ω·cm) do izolującego |
| Niepalność | samogasnący | UL94 V-0 z opcją bezhalogenową |
| Kolor | transparentny / biały | wszystkie kolory RAL, fluorescencyjne, metaliczne |
Typy compoundów na zamówienie
Lindemann regularnie produkuje następujące typy compoundów do zastosowań przemysłowych:
Przewodzące compoundy silikonowe
Poprzez dodatek sadzy, cząstek srebra lub niklu powstają silikony elektrycznie przewodzące o rezystywności od 10⁰ do 10⁶ Ω·cm. Zastosowanie: ekranowanie EMC, elementy kontaktowe, odprowadzanie ESD, węże podgrzewane.
Niepalne compoundy (V-0)
Dzięki wodorotlenkowi glinu (ATH) lub uniepalniaczom na bazie fosforu silikonowe compoundy osiągają najwyższe klasy ochrony pożarowej według UL94 V-0 oraz EN 45545 (przemysł kolejowy). Zastosowanie: uszczelki przeciwpożarowe, pojazdy szynowe, komponenty wind.
Wysokotemperaturowe compoundy (+300 °C)
Silikony stabilizowane związkami ceru i tlenkami żelaza utrzymują temperaturę do +300 °C w pracy ciągłej, krótkotrwale do +380 °C. Zastosowanie: kanały gorącego powietrza, drzwi pieców przemysłowych, zawieszenia układów wydechowych.
Compoundy termoprzewodzące
Dzięki azotkowi boru lub tlenkowi glinu silikony stają się izolatorami elektrycznymi, ale przewodzą ciepło (do 5 W/(m·K)). Zastosowanie: maty do odprowadzania ciepła w elektronice, chłodzenie baterii w pojazdach elektrycznych.
Compoundy spożywcze i farmaceutyczne
Wysokiej czystości compoundy sieciowane platyną do kontaktu z żywnością i lekami zgodne z BfR XV, FDA 21 CFR 177.2600 oraz USP Class VI. Zastosowanie: węże farmaceutyczne, uszczelki browarnicze, sterylne membrany.
Od specyfikacji technicznej do compoundu: proces rozwoju
Compound na zamówienie powstaje w ustrukturyzowanym procesie od zdefiniowania wymagań do zwolnienia seryjnego:
- 1. Analiza wymagań: klient definiuje specyfikację techniczną (temperatura, media, twardość, normy)
- 2. Opracowanie materiału: projekt receptury w oparciu o bazę compoundów Lindemann
- 3. Próbki laboratoryjne: pierwsze próbki w skali 5–10 kg, badanie względem specyfikacji technicznej
- 4. Partia pilotażowa: 50–200 kg, zwolnienie w aplikacji pilotażowej u klienta
- 5. Zwolnienie seryjne: dostawa od 25 kg na partię, wszystkie dane udokumentowane
- 6. Audyt i rewalidacja: coroczna rewalidacja jakości compoundu
Najczęściej zadawane pytania
Standardowe compoundy kosztują 12–20 €/kg. Compoundy specjalne (przewodzące, niepalne, wysokotemperaturowe) 20–60 €/kg. Wysokiej czystości compoundy medyczne osiągają 60–120 €/kg. Koszty opracowania nowego compoundu wynoszą jednorazowo 3 000–15 000 € w zależności od złożoności.
Prosta korekta koloru trwa 2–4 tygodnie. Nowa receptura (np. przewodząca lub niepalna) typowo 8–12 tygodni od specyfikacji technicznej do partii pilotażowej. Złożone compoundy medyczne wymagające procedur dopuszczeniowych mogą zająć 6–12 miesięcy.
Opracowanie compoundu opłaca się ekonomicznie od rocznej ilości około 500 kg. Poniżej tej wartości zalecamy stosowanie odpowiedniego compoundu standardowego z naszego portfolio oraz dostosowanie geometrii lub procesu.
Tak, silikon można barwić pigmentami nieorganicznymi lub masterbatchami zgodnymi z kontaktem z żywnością praktycznie w każdym kolorze. Standardowo dostępne są wszystkie kolory RAL, na życzenie również efekty fluorescencyjne, metaliczne lub zmieniające kolor.
Receptura compoundu należy do zleceniodawcy i podlega pełnej poufności. Lindemann oferuje na życzenie wyłączne umowy dotyczące compoundu z klauzulami poufności. Patentowanie receptury jest możliwe, ale najczęściej jest ona prowadzona jako tajemnica przedsiębiorstwa.
W zależności od wymagań możliwe są dopuszczenia według BfR XV, FDA 21 CFR 177.2600, USP Class VI, ISO 10993, UL94 V-0, EN 45545 (kolej), MIL-Spec oraz norm zakładowych klienta. Lindemann sporządza kompletne deklaracje zgodności i karty danych materiałowych.
Doradztwo i zapytanie
Potrzebują Państwo silikonu o szczególnych właściwościach, którego jeszcze nie ma na rynku? Lindemann opracuje dla Państwa odpowiedni compound – od specyfikacji technicznej do zwolnienia seryjnego. Umów rozmowę o rozwoju projektu.