Die Anwendung von wasserstoffhaltigem Silikonöl im Silikontampondruck zeigt seine Kernfunktion als Vernetzungsmittel/Härter. Es wird nicht direkt in Tampondruckfarben verwendet, sondern bei der Herstellung des Tampondruckkopfes und spielt eine entscheidende Rolle bei der Aushärtung bestimmter Spezialtinten.
Erste. Kernprinzip: Hydrosilylierungsreaktion
Wasserstoff-haltiges Silikonöl (HSi-O-) ist ein Polysiloxan mit aktiven Si-H-Bindungen. Im Bereich des Silikontampondrucks erfolgt eine klassische „Hydrosilylierungsreaktion“ mit Vinylsilikonöl (Vi-Si-O-, enthaltend Vinyl CH2=CH-) unter Einwirkung eines Platinkatalysators.
Die Reaktionsformel vereinfacht sich zu: Si-H + CH2=CH-Si → Si-CH2-CH2-Si
Funktion: Die Si-H-Bindungen im wasserstoff-haltigen Silikonöl fungieren als „Brücken“ und verbinden mehrere langkettige Vinylsilikonölmoleküle zu einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur. Bei diesem Vorgang handelt es sich um den Aushärtungsprozess (Härtungsprozess) vom flüssigen Silikon zum elastischen Festsilikon.
Warum dieses System verwenden?
Umweltfreundlich und ungiftig: Im Vergleich zu herkömmlichen Peroxid-Härtungssystemen entstehen bei der Platin-Härtung keine Nebenprodukte, es entsteht kein Geruch und es ist umweltfreundlicher.
Kontrollierbare Aushärtung: Die Reaktion erfordert typischerweise Erhitzen (z. B. 120–150 Grad), um den Prozess einzuleiten und zu beschleunigen; längere Betriebszeiten bei Raumtemperatur erleichtern die Produktion.
Überlegene Leistung: Das hergestellte Silikon weist eine hohe Transparenz, gute Reißfestigkeit, ausgezeichnete Elastizität, hohe Temperaturbeständigkeit und eine extrem geringe Schrumpfung auf, was für die Gewährleistung der Maßhaltigkeit von Tampondruckmustern von entscheidender Bedeutung ist.
Zwei. Spezifische Anwendungsphasen und -schritte
Wasserstoff-haltiges Silikonöl wird hauptsächlich in zwei Schritten verwendet:
Stufe eins: Herstellung von Silikonköpfen für den Tampondruck (Kernanwendung)
Der Tampondruckkopf ist die Seele des Tampondruckprozesses und seine Leistung bestimmt direkt die Druckqualität. Wasserstoff-haltiges Silikonöl ist einer der wichtigsten Rohstoffe für die Herstellung von Hochleistungsdruckköpfen.
Schritte:
1. Vorbereitung der Formulierung:
Basismaterial: Hoch-reines Vinylsilikonöl (stellt die Hauptstruktur bereit).
Vernetzungsmittel: Wasserstoff-haltiges Silikonöl (HSi-Gehalt muss genau berechnet werden, typischerweise ein Molverhältnis zu Vinyl zwischen 1,0 und 1,5). Der Wasserstoffgehalt bestimmt die Vernetzungsdichte und beeinflusst somit die Härte, Elastizität und die mechanischen Eigenschaften des Silikonkopfes.
Katalysator: Platinkatalysator (normalerweise eine Platinkomplexlösung, die in sehr geringen Mengen verwendet wird, etwa 0,1 % bis 0,5 %).
Zusätze: Kann Inhibitoren (zur Steuerung der Betriebszeit), Farbpasten (zur Farbanpassung), Strukturkontrollmittel usw. enthalten.
2. Mischen und Entgasen:
Mischen Sie das Vinylsilikonöl, wasserstoffhaltige -Silikonöl und andere Additive (außer dem Platinkatalysator) gründlich und gleichmäßig.
Nach dem Mischen ist eine Vakuumentgasung erforderlich, um eingearbeitete Luft zu entfernen; Andernfalls entstehen Lufteinschlüsse im Silikonkopf.
3. Katalysator hinzufügen und formen:
Fügen Sie der entgasten Mischung eine genau abgemessene Menge Platinkatalysator hinzu und rühren Sie schnell, bis eine homogene Masse entsteht.
4. **Gießen Sie das gemischte flüssige Silikon schnell in die vor-vorgefertigte Kopfform (die Form ist normalerweise eine 3D-gedruckte oder CNC-bearbeitete Harz-/Metallform, wobei der Hohlraum die Kopfform bildet).**
5. **Wärmehärtung:**
Stellen Sie die gefüllte Form in einen Ofen und erhitzen Sie sie 10–30 Minuten lang auf 120 Grad - 150 Grad.
Während dieses Prozesses durchlaufen das wasserstoffhaltige Silikonöl und das Vinylsilikonöl eine Hydrosilylierungsreaktion und das flüssige Silikon verfestigt sich zu einem festen Silikonkopf mit ausgezeichneter Elastizität.
6. **Nach-Behandlung und Aushärtung:**
Nach dem Entformen muss der neu hergestellte Kopf möglicherweise eine Zeit lang bei Raumtemperatur oder etwas höher belassen werden (Aushärten), um eine optimale Leistungsstabilität zu erreichen.
Auswirkungen auf die Leistung des Druckkopfes:
Der Wasserstoffgehalt (aktives H %) und die Menge, die dem wasserstoffhaltigen Silikonöl zugesetzt wird: Bestimmt direkt die Härte (Shore A) des Druckkopfs. Ein höherer Wasserstoffgehalt, eine größere Zugabe und eine höhere Vernetzungsdichte führen zu einem härteren Druckkopf.
Molekulare Struktur und Viskosität: Beeinflussen die Zugfestigkeit, Reißfestigkeit, Elastizität und Verformungswiederherstellungsgeschwindigkeit des Druckkopfs.
Anpassung der Formulierung: Durch die genaue Anpassung des Verhältnisses und der Art des wasserstoffhaltigen Silikonöls und des Vinylsilikonöls können maßgeschneiderte Druckköpfe erstellt werden, die für verschiedene Substrate (flache, gekrümmte und geprägte Oberflächen) und unterschiedliche Anforderungen an die Mustergenauigkeit geeignet sind.
Stufe zwei: Anwendung in speziellen Tampondruckfarben
Einige Additions--härtende Silikontinten, die zum Bedrucken der Oberfläche von Silikonprodukten (z. B. Silikon-Handyhüllen und Silikonknöpfe) verwendet werden, verfügen über denselben Aushärtungsmechanismus wie die oben beschriebenen.
1. Tintenzusammensetzung: Diese Tinten bestehen typischerweise aus drei Teilen:
Basismaterial: Vinyl-mit Silikonharz oder Silikonöl (verleiht Farbe und Fülle).
Vernetzungsmittel: Wasserstoff-haltiges Silikonöl (zum Vernetzen und Aushärten).
Katalysator: Platinkatalysator.
Farbpaste/Pigment.
2. Bewerbungsprozess:
Die Tinte wird normalerweise in einer Zweikomponentenform geliefert (der Katalysator wird von den anderen Komponenten getrennt und vor der Verwendung gemischt).
Die gemischte Tinte wird über einen Tampondruckkopf auf die Oberfläche des Silikonprodukts übertragen.
Anschließendes Erhitzen (z. B. 120–150 Grad, 1–3 Minuten) löst eine Hydrosilylierungsreaktion innerhalb der Tintenschicht aus, wodurch die Tinte zu einem starken, elastischen Film aushärtet. Diese Tinte hat ähnliche chemische Eigenschaften wie das Silikonsubstrat und weist eine gute Haftung sowie Dehnungs- und Abriebfestigkeit auf.
Wasserstoffhaltiges Silikonöl ist die chemische Basis für den Aufbau von Hochleistungs-Tampondruckköpfen und die Aushärtung von Spezialtinten in der Silikon-Tampondrucktechnologie. Durch die präzise Steuerung der Dosierung können Tampondruckwerkzeuge und -prozesse, die verschiedene komplexe Druckanforderungen erfüllen, flexibel gestaltet werden.
Wenn Sie in der Tampondruck-Silikonindustrie tätig sind, können Sie sich an Deepsea Technology wenden. Wir sind ein professioneller Hersteller von wasserstoffhaltigem Silikonöl.
