Pour garantir que les isolants en caoutchouc de silicone sont exempts de bulles, un contrôle strict est requis dans plusieurs processus, notamment le prétraitement des matières premières, le mélange, la conception des moules et le moulage. Les principales mesures techniques adoptées dans l'industrie sont les suivantes :
I. Prétraitement des matières premières et dégazage sous vide
Dégazage sous vide du caoutchouc de baseLors de la préparation du caoutchouc de base, le dégazage doit être effectué sous vide. Par exemple, après séchage dans une étuve sous vide à 80 degrés pendant 24 heures, une agitation mécanique et un dégazage sous vide sont effectués pendant 1 heure.
Traitement sous vide pendant le pétrissageLors de l’étape de pétrissage de la tige centrale et des raccords, du caoutchouc de silicone est placé dans un pétrin. Après avoir ajouté des charges telles que de la silice, de l'huile de silicone hydroxylée et de l'hydroxyde d'aluminium, la température est augmentée à 120 degrés et le pétrissage est effectué pendant 1 heure à un degré de vide de 0 à 0,008 MPa avant la décharge.
Équipement d'agitation et de dégazage sous videL'utilisation d'un dégazeur sous vide permet de contrôler la teneur en bulles en dessous de 0,1 % (le taux de bulles résiduelles du mélange manuel traditionnel dépasse 5 %). L'équipement combine la force centrifuge orbitale et la force de cisaillement rotationnelle, avec un vide ultime de -99,9 kPa, permettant aux bulles de se dilater, de se rompre et de se décharger rapidement sous pression négative.
II. Conception de moules et moulage par injection sous vide
Système de vide de mouleIl s’agit de la mesure technique la plus critique. Le moule adopte une structure de serrage gauche-droite, avec un trou d'injection en bas et un dispositif de vide en haut. Après la fermeture du moule, l'air à l'intérieur du moule est complètement évacué pour atteindre un état de vide avant l'injection du caoutchouc de silicone.
Conception d'étanchéité des moulesLe moule doit être entièrement scellé après fermeture pour empêcher l’air extérieur de pénétrer dans la cavité lors de l’injection.
Optimisation de la structure de la cavitéLa cavité complexe du hangar est divisée en plusieurs blocs pour un traitement séparé, puis assemblée dans la cavité du moule, ce qui réduit les difficultés de traitement et facilite l'évacuation de l'air.
III. Contrôle du processus de moulage
Coulée sous vide et dégazage secondaireAprès dégazage sous vide, le mélange de caoutchouc silicone est coulé dans le moule, suivi d'un dégazage secondaire sous vide. La durée de cette étape de dégazage doit être convenablement plus longue qu'avant la coulée pour éliminer l'air emprisonné pendant la coulée.
Principe de dégazage à basse-températureDes températures plus élevées accélèrent la réaction de réticulation-, ce qui est défavorable à l'élimination des bulles. Par conséquent, le dégazage doit être effectué à température ambiante ou à une température relativement basse.
Technique de couléeLe trou de coulée doit être orienté directement vers le fond du moule pour éviter d'emprisonner l'air du fond dans le caoutchouc de silicone pendant le versement.
IV. Optimisation de la formule des matériaux
Sélection de matériaux à faible-viscositéL'utilisation de matériaux à base de caoutchouc de silicone à faible-viscosité aide les bulles à s'échapper pendant le dégazage.
Traitement spécial des chargesUn traitement spécial des charges et une purification des additifs améliorent la perméabilité à l'air du matériau, assurant une ventilation plus douce pendant la vulcanisation et réduisant l'accumulation de bulles.
Formulation à faible-volatilitéLes composants volatils du composé de caoutchouc de silicone sont minimisés pour réduire la formation de bulles à la source.
V. Effets du processus
Grâce aux mesures complètes ci-dessus, le diamètre des bulles dans les isolateurs en caoutchouc de silicone peut être contrôlé en dessous de 0,01 mm et l'uniformité du matériau peut être améliorée de plus de 98 %. Cela garantit d'excellentes performances d'isolation, une résistance mécanique et une durée de vie des isolateurs, évitant ainsi les décharges internes, la corrosion par pollution de surface et d'autres défauts.
Ces technologies de dégazage sous vide et ces méthodes de contrôle des processus sont des mesures d’assurance qualité essentielles dans la fabrication d’isolateurs en caoutchouc de silicone.
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