Trong lĩnh vực chế tạo sản phẩm mẫu, gia công cơ khí chính xác hay sản xuất hàng tiêu dùng – việc lựa chọn vật liệu phù hợp đóng vai trò then chốt ảnh hưởng đến hiệu suất, độ bền cũng như tính ứng dụng của sản phẩm. Trong số các vật liệu đàn hồi phổ biến, cao su (rubber) và silicone là hai loại elastomer có nhiều điểm tương đồng về độ co giãn, độ dẻo – nhưng cũng có những khác biệt rõ rệt về cấu trúc, tính chất vật lý – hóa học và khả năng ứng dụng trong thực tế.
1. CẤU TRÚC HÓA HỌC
Cao su thường là một loại polymer tổng hợp hoặc tự nhiên, chủ yếu cấu tạo từ các chuỗi hydrocarbon.
Silicone lại là một loại polymer hữu cơ vô cơ lai, với chuỗi chính là các liên kết siloxane (Si–O–Si) cùng các nhóm hữu cơ gắn bên ngoài.
Cấu trúc hóa học của Silicone
2. ĐỘ CỨNG VÀ TÍNH ĐÀN HỒI
Cao su có độ cứng và tính đàn hồi cao hơn. Nó được ứng dụng cho các sản phẩm yêu cầu khả năng chịu lực, chịu mài mòn, như: vỏ xe, đế giày, gioăng máy móc, bộ phận truyền động…
Silicone mềm hơn, có độ đàn hồi và độ dẻo cao hơn. Thường dùng trong các sản phẩm liên quan đến tiếp xúc da người hoặc cần độ mềm mại, ví dụ như: đệm bảo vệ, sản phẩm y tế, khuôn thực phẩm, đồ chơi trẻ em...
3. KHẢ NĂNG CHỊU NHIỆT
Silicone nổi bật với khả năng chịu nhiệt vượt trội, chịu được dải nhiệt từ -50°C đến +200°C, thậm chí hơn nữa tùy loại.
Cao su thông thường chỉ chịu được nhiệt độ từ 70–100°C, dễ bị biến dạng hoặc thoái hóa ở nhiệt độ cao.
4. KHẢ NĂNG CHỐNG TIA UV VÀ OXY HÓA
Silicone có khả năng chống tia cực tím (UV), ozon và oxy hóa cực tốt – ít bị lão hóa khi sử dụng ngoài trời hoặc trong điều kiện khắc nghiệt.
Cao su dễ bị phân hủy dưới ánh sáng mặt trời và thường bị lão hóa, nứt vỡ nếu không được bổ sung chất phụ gia chống UV.
Đa dạng hình dạng từ các mẫu silicone
5. KHẢ NĂNG KHÁNG HÓA CHẤT
Silicone bền với nhiều loại dung môi, axit nhẹ, bazơ và hóa chất công nghiệp – phù hợp cho các ứng dụng trong môi trường khắc nghiệt hoặc ngành hóa chất, dược phẩm.
Cao su, tùy loại, có thể bị ảnh hưởng mạnh bởi hóa chất, dễ bị phồng rộp, ăn mòn hoặc biến dạng nếu tiếp xúc lâu dài.
6. GIÁ THÀNH VÀ KHẢ NĂNG GIA CÔNG
Cao su thường có chi phí thấp hơn, dễ gia công hàng loạt và phù hợp cho các sản phẩm có vòng đời ngắn hoặc không yêu cầu cao về kháng nhiệt, kháng hóa.
Các linh kiện silicone sau khi ép khuôn
Silicone có chi phí cao hơn, nhưng đổi lại là tuổi thọ lâu dài và đặc tính ổn định hơn trong điều kiện khắc nghiệt.
7. KẾT LUẬN
Mặc dù cùng là vật liệu đàn hồi, cao su và silicone có những đặc tính và ứng dụng rất khác nhau. Việc lựa chọn sử dụng cao su hay silicone cần dựa trên các yếu tố như: yêu cầu chịu nhiệt, môi trường sử dụng, độ bền, tính thẩm mỹ và chi phí sản xuất.
Goryovina - Gia công CNC Mock-up, Prototype các loại vật liệu (Nhôm, Nhựa, Silicone, In lụa…)
Hotline +1900 98 68 95
Email master@goryovina.com