실리콘 고무란? 종류 및 용도, 가공 사례를 소개합니다

실리콘 고무란? 종류 및 용도, 가공 사례를 소개합니다

실리콘 고무는 규소와 산소에 의한 

고분자 중합체로 결합하는 유기기에 많은 특성이 부가된 소재입니다.

이 기사에서는 실리콘 고무의 종류와 용도, 가공 예를 해설합니다.

 

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실리콘 고무란

실리콘 고무란 규소와 산소가 결합된 실록산 결합에 다양한 유기기가 결합된 중합체입니다.

유기와 무기 모두의 성질을 갖추고 있습니다.뛰어난 특성으로 인해 많은 용도로 사용됩니다.

 

실리콘 고무의 특징

실리콘 고무는 내열성을 비롯하여 내수성, 내약품성, 내후성, 

내한성, 내오존성이 뛰어난 점이 특징입니다.

 

그 뛰어난 특성 때문에, 자동차나 OA기기, 게다가 식품 위생이나 

의료등의 분야에서 이용되고 있습니다.

 

우리의 신변에서도, 실리콘 고무를 기재로 하거나 

부품에 사용하거나 한 제품이 많이 존재합니다.

 

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실리콘 고무의 안전성

실리콘 고무의 특성 중 하나는 높은 화학적 안정성입니다.

입으로 섭취했다고 해도 체내에 흡수될 가능성은 낮고, 

또 알레르기 등의 반응도 일으키기 어렵다고 알려져 있습니다.

 

실리콘 고무의 대부분은 납이나 카드뮴의 함유량이나 포름알데히드의 양이 

식품위생법의 기준 내에 있습니다.

 

실리콘 고무의 안전성은 보장되어 있다고 할 수 있습니다.

단, 생산단계에서 착색을 하여 부가적인 특성을 갖게 되면 규격기준에서 벗어나는 경우도 있습니다.

 

실리콘 고무의 장점과 단점

실리콘 고무의 장점은 결합 에너지가 높고 화학적으로 안정되어 있다는 점입니다.

내열성이 뛰어나 내한성, 전기 절연성, 발수성도 높은 소재입니다.

내후성이나 내오존성도 있어, 경년 변화로 균열이나 열화가 일어나기 어려운 특징을 가집니다.

단점은 기계적 강도나 내마모성이 떨어진다는 점과 특정 환경 상태에 약하다는 점입니다.

이러한 단점을 커버하여 기계적 강도나 내구성, 인장강도를 개선한 실리콘 제품도 존재합니다.

 

 

실리콘 고무의 종류

실리콘 고무는 고형과 액상의 두 종류로 분류가 됩니다.

이는 소재 단계에서의 특성이며, 가황에 의한 경화를 거쳐 제품으로 가공되는 점은 동일합니다.

각각의 실리콘 고무에 대해 해설합니다.

 

고형 실리콘 고무

고형 실리콘 고무는 미라블 실리콘 고무라고도 불립니다.

원재료 단계에서는 일반 고무와 마찬가지로 고형 상태입니다.

성형 시에는 여기에 가황재를 첨가하여 가열 경화시킵니다.

경화 온도는 약 170℃ 전후로 고온을 요하는 소재입니다.

소재 단계에서는 점도가 있어, 처리 및 가공할 때 다루기 쉬운 장점이 있습니다.

착색이나 다른 경도의 혼합이 용이한 것도 장점입니다.

 

액상 실리콘 고무

액상 실리콘 고무는 원재료 단계에서는 비교적 낮은 점도를 가진 액체 또는 페이스트 상태의 소재입니다.

경화 온도는 비교적 낮으며, 실온에서의 자연 경화도 가능합니다.

재료가 액상으로 흐르기 쉽고, 복잡한 형상의 부품이나 정밀 부품으로 이용됩니다.

그대로 경화시키는 1액성 타입과 혼합하여 경화시키는 2액성, 3액성 타입이 있습니다.

 

실리콘 고무의 특징과 용도

실리콘 고무의 특징은 무엇보다 많은 우수한 특성을 가진 점에 있습니다.

그 중에서도 내열성이나 내후성, 절연성은 실리콘 고무의 용도를 크게 넓히는 요인입니다.

실리콘 고무의 특징과 용도에 대해 해설합니다.

 

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내식성과 내한성, 내후성

실리콘 고무는 화학적으로 안정된 물질입니다.

300℃의 고온 상태에서 -30℃의 저온에서도 거의 변화가 없습니다.

가혹한 온도 조건에서 사용하는 것에 적합합니다.

 

산소와 자외선에도 강하고, 장시간 밖에 두고 있어도 열화하기 어려운 점이 장점입니다.

이 성질을 살려 주방용품이나 자동차 부품, 항공이나 철도 관련 부품, 문의 봉지나 스위치 커버 등에 사용됩니다.

 

절연성, 밀폐성

실리콘 고무는 전기를 통하기 어려운 성질을 가집니다.

송전 케이블이나 전자 부품, 커넥터 씰은 실리콘 고무의 특성이 살아있습니다.

또한 물에 담궈도 성능 저하가 거의 없기 때문에 패킹이나 실링재로도 활용됩니다.

내수성뿐만 아니라 밀폐성과 내구성능이 우수한 소재입니다.

 

위생 의료용 실리콘 고무

실리콘 고무는 안정성 때문에 생체 적합성이 높습니다.

내약품성에 특화된 성능도 가지고 있습니다.ISO의 의료 규격이나, 

미국의 USP(미국 약국방)의 적합성 시험에 합격한 것이 의료용 실리콘 고무입니다.

의료용 실리콘 고무는 콘택트 렌즈와 의료용 마스크, 각종 튜브와 카테터에 활용되고 있습니다.

 

투명 높은 찢김 실리콘 고무

착색하지 않은 실리콘 고무는 투명성이 있습니다.

특히 심하게 찢어진 실리콘 고무는 찢김에 강하고 내구성이 뛰어나

진동에 의한 흔들림을 흡수하고 밀폐를 유지하는 효과가 있습니다.

따라서 플렉시블 조인트로 사용하면 내용물 확인 및 제품 유출 방지에도 도움이 됩니다.

범용 실리콘 고무에 비해 5배의 찢김 강도를 가지고 있어 높은 내구성으로 접합부를 안정적으로 지지합니다.

 

실리콘 고무의 가공 예

실리콘 고무는, 통상의 금형 성형 이외에도 뽑아 가공이나 

접착 가공등의 가공법으로 활용되고 있습니다.

 

특성이 다양하고 가공 예는 광범위합니다.실리콘 고무의 가공 예를 해설합니다.

 

주요 가공 예

실리콘 고무의 주요 가공 예는 불시 가공(돌출 가공)이나 압출, 압축, 사출 금형 성형, 그리고 절삭 가공입니다.

시트 성형은 소재를 시트 형태로 성형하는 가공으로, 

나중의 불시 가공에 의해 동그라미나 사각 형태로 가공됩니다.

 

절삭 가공은 시제품이나 소롯 제품 등으로 금형 제작 없이도 할 수 있습니다.

 

접착 가공에 대하여

실리콘은 분자 표면을 메틸기가 덮고 있어 물을 튕기는 특성을 가지고 있습니다.

또한 비점착성이나 박리성도 특성입니다.

이 때문에, 소재끼리 결합하는 접착 가공에 있어서 과제가 생깁니다.

많은 접착제가 적합하지 않기 때문에 난접착 소재로 취급됩니다.

실리콘 고무 접착 가공에 사용되는 것은 특수 폴리머를 주성분으로 

하는 다용도형 접착제입니다.

 

프라이머에 따라서도 밀착력은 달라집니다.

 

 

실리콘 고무는 내수성과 내열성, 내구성이 뛰어난 소재입니다.

또한 실록산 결합을 주사슬로 한 규소 고분자로 부가되는 유기기에 따라 

특성이 부여됩니다.

 

향후도 특성이나 용도가 폭넓게 될 것으로 예상됩니다.

특정 기능성을 요구하는 소재로서 매우 유용한 소재입니다.

 

 

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