硅胶管是液体、气体以及其他材料的流通与包覆载体。行业中硅橡胶管可分为“挤出管”、“异型管条”。广泛应用于现代工业、国防工业和日常生活用品中。那么,下面小编讲解一下关于硅胶管表面出现气泡和针孔是比较常见的质量问题,以下是一些可以解决这些问题的办法:
一、原料处理阶段
真空脱泡处理
操作方法:在硅胶混炼完成后,将硅胶原料放入真空箱中进行脱泡处理。真空度一般控制在 - 0.08MPa 至 -0.1MPa 之间,脱泡时间根据原料的量和粘度等因素而定,通常为 10 - 30 分钟。在这个过程中,硅胶原料中的空气泡会在真空环境下膨胀并逸出。例如,对于大量高粘度的硅胶原料,可能需要较长时间的脱泡,以确保空气充分排出。
原理:利用真空环境降低气泡内的气压,使气泡内外形成压力差,促使气泡从硅胶原料中排出。这可以有效减少因原料中空气混入而导致硅胶管出现气泡的情况。
原料筛选和干燥
筛选:仔细筛选硅胶原料,去除其中可能含有的杂质。杂质可能会在硅胶管成型过程中造成局部缺陷,形成针孔。可以使用筛网等工具,对硅胶原料进行过筛,筛网的目数根据杂质的大小来选择,一般为 20 - 100 目。
干燥:确保硅胶原料充分干燥。如果原料中含有水分,在硫化过程中,水分会变成水蒸气,从而在硅胶管中形成气泡。硅胶原料的干燥温度通常控制在 60 - 80℃,干燥时间为 2 - 4 小时,具体时间和温度可以根据原料的含水量和性能来调整。
二、成型加工阶段
模具处理和维护
清洁和检查:在每次使用模具前,要对模具进行彻底清洁,去除模具表面的污垢、油污和残留的硅胶。同时,仔细检查模具表面是否有损伤,如划痕、凹坑等。这些微小的损伤可能会导致硅胶管表面出现针孔。如果发现模具表面有损伤,应及时进行修复,如通过打磨、抛光等方式使模具表面恢复平整光滑。
脱模剂使用:合理使用脱模剂可以减少硅胶管与模具之间的粘连,降低因脱模过程对硅胶管表面造成损伤的可能性。选择合适的脱模剂,如硅油类脱模剂,按照正确的使用方法,将脱模剂均匀地涂抹在模具表面,注意不要涂抹过多,以免影响硅胶管的表面质量。
硫化工艺优化
温度控制:精确控制硫化温度对于减少气泡和针孔至关重要。硫化温度过高,硅胶的交联反应速度过快,容易产生气泡;温度过低,则硫化不完全,也可能导致气泡和针孔的出现。不同的硅胶配方有其适宜的硫化温度范围,一般在 140 - 180℃之间。在硫化过程中,要使用高精度的温控设备,确保温度波动控制在 ±2℃以内。
时间调整:合理的硫化时间是保证硅胶管质量的关键因素之一。硫化时间过短,硅胶管内部的交联反应不完全,会导致管材发软、易出现气泡;硫化时间过长,硅胶管可能会因过度交联而变脆,同时也可能产生气泡。通过实验和经验积累,确定合适的硫化时间,通常为 5 - 15 分钟,具体时间要根据硅胶管的尺寸、厚度和硫化温度等因素综合确定。
压力控制:在硫化过程中施加适当的压力可以减少气泡的产生。压力可以使硅胶原料更加紧密地贴合模具,排出其中的空气。一般压力控制在 3 - 10MPa 之间。可以使用液压机或其他压力设备,在硫化过程中对模具施加压力,同时要注意压力的均匀性,避免局部压力过大或过小。
三、质量检测和后处理阶段
无损检测方法
高频电火花检测:利用高频电火花检测仪对硅胶管表面进行检测。当检测仪的探头在硅胶管表面移动时,如果硅胶管表面有针孔等缺陷,会产生电火花,从而可以检测出缺陷的位置。这种方法可以快速、直观地检测出硅胶管表面的针孔缺陷,检测速度可以达到每分钟数米。
气密检测:将硅胶管一端密封,另一端连接到气压检测设备上,向硅胶管内充入一定压力的气体(如压缩空气),然后将硅胶管浸入水中或使用泡沫剂涂抹在管体表面,观察是否有气泡产生。如果有气泡产生,说明硅胶管存在针孔或密封不良的问题。这种方法可以有效检测出硅胶管的气密性和针孔缺陷。
后处理修复措施
针孔修补:对于检测出的针孔,可以采用硅胶修补剂进行修补。选择与硅胶管材质相匹配的修补剂,将修补剂涂抹在针孔处,然后进行适当的固化处理。固化条件要根据修补剂的要求来确定,一般需要在一定的温度和时间下进行,例如在室温下固化 2 - 4 小时,或者在 60 - 80℃的温度下固化 30 - 60 分钟。
气泡区域处理:如果硅胶管表面只有少量气泡,可以采用打磨的方式将气泡区域磨平,然后使用抛光剂进行抛光,使表面恢复光滑。如果气泡较多或面积较大,可能需要对硅胶管进行重新加工或报废处理。