Berita

Pengenalan: Peranan Bahan Tambahan Silikon dalam Pemprosesan Polimer
Bahan tambahan silikon digunakan secara meluas sebagai alat bantu pemprosesan dan pengubah suai fungsi dalam pembuatan polimer untuk mengawal selia kelakuan leburan, menambah baik sifat permukaan dan meningkatkan kestabilan pemprosesan di bawah keadaan pengeluaran berdaya pemprosesan tinggi.
Dalam persekitaran pemprosesan termoplastik seperti penyemperitan, pengacuan suntikan, peniupan filem dan pengkompaunan, polimer sering tertakluk kepada tegasan ricih yang tinggi dan suhu yang tinggi. Keadaan ini boleh menyebabkan cabaran pemprosesan yang biasa, termasuk aliran leburan yang tidak stabil, kecacatan permukaan (seperti patah leburan dan kulit jerung), pembentukan acuan dan kualiti produk yang tidak konsisten.
Bahan tambahan silikon direka bentuk untuk menangani batasan antara muka dan reologi ini dengan mengurangkan geseran polimer-logam, meningkatkan pelinciran pada antara muka leburan dan menstabilkan kelakuan aliran semasa pemprosesan. Hasilnya, ia menyumbang kepada operasi pengeluaran yang lebih cekap dan prestasi produk akhir yang lebih konsisten.
Ia digunakan secara meluas merentasi sistem polimer utama, termasuk poliolefin (PE, PP, LLDPE, HDPE, EVA), sebatian PVC, elastomer termoplastik (TPE, TPU, TPO, TPV) dan plastik kejuruteraan (ABS, PC, PA/Nilon, PBT, PET, PPS, POM dan PMMA).
Dari sudut pemprosesan, bahan tambahan silikon digunakan dalam proses penyemperitan, pengacuan suntikan, peniupan filem dan pengkompaunan, di mana ia membantu menstabilkan reologi leburan, mengurangkan geseran antara muka dan meminimumkan kecacatan berkaitan permukaan dan acuan di bawah keadaan operasi berterusan atau berkelajuan tinggi.
Aplikasi penggunaan akhir termasuk sistem wayar dan kabel, komponen dalaman automotif, bahan kasut, paip, pembungkusan fleksibel, salutan, cat, gentian dan pelbagai produk plastik yang direkayasa dan diubah suai.
Dengan peningkatan penekanan industri terhadap produktiviti yang lebih tinggi, kawalan kualiti yang lebih ketat, kadar sekerap yang dikurangkan dan kemampanan bahan yang lebih baik, bahan tambahan silikon tidak lagi dilihat sebagai alat bantu pemprosesan yang mudah. ​​Sebaliknya, ia semakin disepadukan sebagai komponen formulasi berfungsi dalam reka bentuk sistem polimer, menyumbang secara langsung kepada kecekapan pemprosesan dan prestasi produk akhir.
Hasilnya, pengeluar bahan tambahan silikon telah menjadi rakan kongsi teknologi utama di seluruh rantaian nilai polimer global.
Artikel ini mengetengahkan 10 pengeluar bahan tambahan silikon teratas di seluruh dunia, membantu pemproses mengenal pasti pembekal, teknologi dan penyelesaian terkemuka untuk aplikasi pemprosesan polimer.

Apakah Bahan Tambahan Silikon?
Bahan tambahan silikon—juga dirujuk sebagai bahan tambahan berasaskan silikon, bahan tambahan siloksana atau bahan tambahan polisiloksana—ialah alat bantu pemprosesan berfungsi dan bahan peningkatan prestasi yang biasanya berasaskan polidimetilsiloksana (PDMS) atau sebatian organosilikon yang diubah suai.
Ia digabungkan pada kepekatan yang agak rendah (biasanya 0.1–5%) untuk meningkatkan kebolehprosesan, ciri permukaan dan ketahanan produk jangka panjang.
Fungsi Prestasi Utama
• Mengurangkan geseran leburan dan menambah baik kelakuan aliran
• Mencegah kecacatan permukaan seperti retakan cair dan kulit jerung
• Mengurangkan pembentukan acuan dan meminimumkan pengotoran peralatan
• Meningkatkan kelicinan permukaan dan sifat sentuhan
• Meningkatkan kestabilan dan daya pemprosesan pengeluaran

Kimia Teras Bahan Tambahan Silikon
Prestasi bahan tambahan silikon berasal daripada tulang belakang silikon-oksigen (Si-O) yang fleksibel, yang sering difungsikan dengan kumpulan sisi organik seperti metil.
Struktur molekul unik ini menyediakan:
• Tegangan permukaan rendah untuk pelinciran unggul
• Kestabilan terma dan oksidatif yang tinggi di bawah keadaan pemprosesan yang mencabar
• Hidrofobisiti yang membantu melindungi permukaan polimer daripada kelembapan
• Gelinciran dan pelinciran yang sangat baik, mengurangkan tegasan ricih semasa penyemperitan dan pengacuan
• Ketidakaktifan dan fleksibiliti kimia, membolehkan keserasian dengan pelbagai jenis polimer

Jenis-jenis Bahan Tambahan Silikon Moden
Bahan tambahan silikon direkayasa untuk memenuhi keperluan prestasi tertentu bergantung pada berat molekul, kumpulan berfungsi dan seni bina polimer. Bentuk perindustrian biasa termasuk cecair silikon (minyak), siloksana, silikon yang diubah suai polieter, resin silikon, kumpulan induk silikon dan serbuk silikon.

1. Masterbatch Silikon
Masterbatch silikon ialah formulasi pelet premium yang digunakan secara meluas dalam industri polimer. Teknologi canggih ini bergantung pada penyebaran polimer siloksana berat molekul ultra tinggi (UHMW) ke dalam pelbagai pembawa termoplastik (termasuk poliolefin, plastik kejuruteraan dan elastomer termoplastik). Dihantar dalam bentuk pelet standard, ia membolehkan dos yang bersih dan tepat terus ke dalam matriks termoplastik semasa pengkompaunan, penyemperitan atau pengacuan suntikan. Tidak seperti lilin tradisional, amida asid lemak atau minyak berat molekul rendah, masterbatch silikon UHMW memberikan gelinciran permukaan dan pelepasan acuan yang unggul sambil mengelakkan kecacatan pemprosesan seperti gelinciran skru dengan berkesan.

2. Cecair Silikon (PDMS)
Bendalir Silikon (PDMS) ialah silikon linear dan tidak reaktif dengan berat molekul rendah hingga sederhana yang dicirikan oleh tulang belakang silikon-oksigen (-Si-O-) berulang dengan kumpulan sisi metil. Dalam pemprosesan polimer, ia berfungsi terutamanya sebagai alat bantu pemprosesan fizikal sementara dan pelincir luaran. Disebabkan oleh mobiliti molekulnya yang tinggi dan kekurangan ikatan kimia dengan matriks polimer perumah, ia menurunkan kelikatan dan tork leburan tetapi sangat terdedah kepada penghijrahan, yang membawa kepada eksudasi permukaan, gelinciran skru dan kegagalan lekatan cat atau percetakan berikutnya.

3. Bahan Tambahan Organosilikon Berfungsi
Aditif Organosilikon Fungsian ialah kopolimer silikon yang diubah suai secara kimia atau organo yang menggabungkan kumpulan berfungsi reaktif atau polar (seperti segmen epoksi, amino, karboksi, vinil atau polieter) ke dalam tulang belakang atau hujung rantai siloksana. Tidak seperti PDMS konvensional, aditif ini direkayasa secara molekul untuk bertindak sebagai pengubah suai antara muka dan penyerasi reaktif. Ia mengurangkan ketegangan antara muka dan meningkatkan lekatan fasa antara komponen yang tidak serasi, menjadikannya penting untuk menaik taraf plastik kejuruteraan, meningkatkan prestasi polimer kitar semula/PCR dan meningkatkan pembasahan dan penyebaran pengisi (contohnya, kalis api bebas halogen, gentian kaca) dalam sistem polimer berbilang komponen.

4. Serbuk Silikon
Serbuk Silikon ialah formulasi silikon zarahan pepejal yang mengalir bebas, selalunya terdiri daripada polimer siloksana berat molekul ultra tinggi (UHMW) yang ditambat dalam teras silika bukan organik, atau resin silikon sfera tiga dimensi (contohnya, polimetilsilseskuioksan). Direkayasa sebagai pengubah prestasi kekal, ia digabungkan menjadi termoplastik untuk memberikan peningkatan permukaan yang tahan lama—seperti rintangan calar dan haus kekal, pengurangan stabil dalam Pekali Geseran (COF), dan ciri anti-penyekatan—tanpa menjejaskan sifat mekanikal substrat atau kebolehcatan selepas pemprosesan.