高透液態(tài)硅膠(LSR)成型對(duì)工藝和材料的要求極高,需嚴(yán)格控制以下關(guān)鍵點(diǎn)以確保產(chǎn)品透明度和性能:
高純度原料
選擇低雜質(zhì)、抗黃變型LSR,避免硫化物或重金屬殘留導(dǎo)致霧度增加。
優(yōu)先使用鉑金固化體系(而非過氧化物),減少黃變風(fēng)險(xiǎn)。
材料儲(chǔ)存與預(yù)處理
未開封材料需冷藏(5-25℃),使用前回溫至室溫(24小時(shí)以上),防止冷凝水污染。
混合前確保A/B組分充分脫泡,必要時(shí)使用真空攪拌機(jī)。
表面處理與拋光
模具型腔需鏡面拋光(Ra≤0.01μm),推薦電鍍鎳或類金剛石涂層(DLC)提升脫模性和防粘。
避免使用脫模劑(可能殘留霧狀痕跡),改用模具表面自潤(rùn)滑處理。
流道與排氣系統(tǒng)
采用“瀑布式”或扇形澆口設(shè)計(jì),確保熔體平穩(wěn)填充,減少剪切生熱。
排氣槽深度≤0.01mm,末端設(shè)置真空吸附裝置,主動(dòng)排出氣泡。
溫控系統(tǒng)
模溫誤差需控制在±1℃以內(nèi),推薦使用高精度油溫機(jī)(如180±1℃)。
冷卻水道均勻分布,避免局部溫差導(dǎo)致縮痕或內(nèi)應(yīng)力。
注塑階段
低速注射:填充速度≤5cm3/s,避免湍流產(chǎn)生微氣泡。
分段壓力控制:初始低壓(5-10MPa)潤(rùn)濕模腔,后續(xù)高壓(15-30MPa)補(bǔ)縮。
固化與脫模
延長(zhǎng)保壓時(shí)間至固化時(shí)間的80%,補(bǔ)償收縮。
脫模溫度控制在60-80℃,防止高溫粘?;虻蜏厮毫选?/p>
潔凈室生產(chǎn)
萬級(jí)(ISO 7)以上無塵環(huán)境,濕度≤40%RH,防止灰塵附著或濕氣引發(fā)微孔。
二次固化與表面處理
120-150℃烘烤1-2小時(shí),消除內(nèi)應(yīng)力,提升透光率(可增加2-3%)。
等離子清洗(如Ar/O?混合氣體)去除表面有機(jī)污染物,透光率可達(dá)92%以上。
光學(xué)性能測(cè)試
使用分光光度計(jì)檢測(cè)透光率(ASTM D1003)、霧度(≤1%為佳)。
紫外老化測(cè)試(如QUV 500小時(shí))評(píng)估抗黃變性。
常見缺陷對(duì)策
氣泡:檢查材料含水率(需≤0.05%)、提高真空脫氣時(shí)間(≥30分鐘)。
結(jié)合線:調(diào)整澆口位置使熔接線位于非光學(xué)區(qū)域,或提高模溫10-15℃。
表面霧化:排查模具拋光是否達(dá)標(biāo),或降低注射速度減少剪切發(fā)熱。
模內(nèi)涂層技術(shù)(IMC):在成型同時(shí)涂覆納米級(jí)防污層,減少后期加工。
實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng):采用壓力/溫度傳感器結(jié)合AI算法,動(dòng)態(tài)優(yōu)化工藝參數(shù)。
通過以上措施,可確保高透液態(tài)硅膠制品達(dá)到類似光學(xué)玻璃的透明度(透光率>90%),同時(shí)滿足醫(yī)療、光電等高端領(lǐng)域的需求。