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如何解决液态硅胶制品硫化后出现的黄变问题?

发布时间:2025-11-14点击:

液态硅胶制品硫化后黄变可通过 “材料选型优化 + 工艺精准控制 + 环境防护” 彻底解决,核心是阻断 “材料老化、杂质污染、外部环境侵蚀” 三大黄变诱因,具体方案如下:

一、材料选型:从源头阻断黄变(最关键)

选用铂金硫化体系 LSR

替换传统过氧化物硫化剂,铂金硫化剂硫化时无自由基残留,抗黄变性能提升 80%,尤其适合透明、浅色制品(如医疗配件、消费电子透明防护件)。避免使用含 DCP(过氧化二异丙苯)的过氧化物硫化剂,其分解残留易导致高温后黄变。

添加专用抗黄变助剂

在硅胶配方中加入 0.3%-0.8% 的 UV 稳定剂(如苯并三唑类)和抗氧剂(如受阻酚类),可吸收紫外线、抑制分子链老化,户外使用场景黄变寿命延长 2-3 倍;透明制品优先选 “无迁移型助剂”,避免影响透光率。

控制材料纯度与兼容性

选用高纯度 LSR(杂质含量≤0.1%),避免金属离子(如铁、铜)污染导致催化黄变;

色母需选硅胶专用抗黄变色母(如有机颜料型),禁止用普通塑料色母(含炭黑、无机颜料易析出黄变),且色母添加量≤5%(过量会破坏硅胶交联结构)。


二、工艺控制:避免硫化过程中产生黄变

精准控制硫化参数

硫化温度控制在 160-180℃(常规 LSR),每升高 10℃,黄变风险增加 30%;过硫(温度>190℃或时间超 t100 5 秒)会导致硅胶分子链断裂老化,需按供应商推荐参数设定(如道康宁 LSR 建议 170℃×15 秒)。

采用 “梯度升温硫化”:先 150℃预热 5 秒,再升至目标温度,减少热应力导致的黄变。

彻底清洁模具与设备

模具需用酒精或专用清洗剂去除防锈油、脱模剂残留(这类物质高温下会分解迁移,导致硅胶表面黄变),新模具需经高温烘烤(200℃×30 分钟)除油;

注塑机料筒、流道需定期清理,避免残留硅胶降解后污染新料。

优化注塑环境

生产环境需防尘、防油污,避免硫化时空气中的杂质(如灰尘、油气)附着在硅胶表面,形成黄变斑点;对透明制品,可采用氮气保护硫化(隔绝氧气,减少氧化黄变)。

三、环境与后处理:延缓使用 / 储存中的黄变

科学冷却与后处理

硫化后制品需缓慢冷却(从 170℃降至室温≥30 秒),避免骤冷导致表面应力黄变;必要时可做 80℃×20 分钟退火处理,释放内部残留应力。

户外长期使用的制品(如车载硅胶件),可在表面涂覆一层超薄抗 UV 涂层(如硅氧烷类涂层),进一步阻断紫外线侵蚀,黄变率可控制在 5% 以内(500 小时 UV 老化测试)。

通过以上措施,可将液态硅胶制品的黄变率控制在 3% 以内(常规场景),透明制品透光率保持≥90%,完全满足消费电子、医疗、户外设备等对外观和耐久性的要求。