ยางซิลิโคนทนความร้อนได้กี่องศา? เลือกอย่างไรให้เหมาะกับอุณหภูมิใช้งาน

แนะนำวิธีเลือกใช้ยางซิลิโคนทนความร้อนให้เหมาะสมกับอุณหภูมิใช้งาน

ยางซิลิโคนทนความร้อนได้กี่องศา? เป็นคำถามที่พบได้บ่อยเมื่อโรงงานต้องเลือกวัสดุสำหรับทำปะเก็น ซีล โอริง ท่อยาง แผ่นยาง ฝาครอบ หรือ ชิ้นส่วนที่ต้องสัมผัสกับความร้อน หลายๆคนอาจเคยได้ยินว่า 

“ซิลิโคนทนความร้อนได้ประมาณ 200 องศา” จึงคิดว่าสามารถนำยางซิลิโคนทุกชนิดไปใช้งานที่ 200°C หรือ สูงกว่านั้นได้เหมือนกัน แต่ในความเป็นจริง ยางซิลิโคนแต่ละเกรดมีช่วงอุณหภูมิใช้งานและ คุณสมบัติแตกต่างกัน อีกทั้งอุณหภูมิที่วัสดุสามารถทนได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ ไม่ได้หมายความว่าจะสามารถใช้งานที่อุณหภูมินั้นแบบต่อเนื่องเป็นเวลานานได้ ดังนั้นบทความนี้จะอธิบายตั้งแต่ช่วงอุณหภูมิของยางซิลิโคน วิธีเลือกสำหรับงาน 100°C, 150°C, 180°C, 200°C, 250°C และ อุณหภูมิสูงกว่านั้น เพื่อช่วยให้โรงงานเลือกวัสดุได้เหมาะสมมากขึ้น 

ยางซิลิโคนทนความร้อนได้กี่องศา?

หากพูดในภาพรวม ยางซิลิโคนสามารถใช้ในช่วงอุณหภูมิสูงได้ประมาณ 180–250°C ในหลายเกรด และ ซิลิโคนเกรดพิเศษบางชนิดสามารถรองรับอุณหภูมิสูงขึ้นไปถึงประมาณ 300°C ภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม ดังนี้

• WACKER ระบุช่วง Operating Temperature ของ Silicone Rubber โดยทั่วไปประมาณ -50°C ถึง +250°C และ ระบุว่า Specialty Grades สามารถรองรับประมาณ -110°C ถึง +300°C
• ขณะที่ Elkem ระบุว่าซิลิโคนยาง Heat Cure Rubber มี Heat Stability ประมาณ -50°C ถึง +200°C และ บางสูตรที่ใช้ Additives เฉพาะสามารถไปได้ถึง 300°C เลยทีเดียว

ปัจจัยสำคัญในการเลือกยางซิลิโคนให้เหมาะกับอุณหภูมิใช้งาน

การเลือกยางซิลิโคนไม่ได้ดูเพียงแค่ “อุณหภูมิบนสเปกชีต” แต่ต้องพิจารณาปัจจัยแวดล้อมอื่น ๆ ร่วมด้วยเสมอ เพื่อป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนยางล้มเหลวก่อนเวลาอันควร

1. ประเมินอุณหภูมิทำงานจริง: Continuous vs. Peak

• Continuous Temperature: อุณหภูมิที่ยางต้องสัมผัสตลอด 24 ชั่วโมงในการทำงานปกติ ต้องเลือกเกรดยางที่มีอุณหภูมิใช้งานต่อเนื่องสูงกว่าอุณหภูมิทำงานจริงอย่างน้อย 10°C ถึง 20°C
• Peak / Intermittent Temperature: อุณหภูมิสูงสุดที่เกิดขึ้นในระยะเวลาสั้น ๆ (เช่น ช่วงล้างทำความสะอาด CIP/SIP หรือ ช่วงเริ่มสตาร์ทเครื่องจักร) หากเกิดขึ้นสั้น ๆ ไม่เกิน 15-30 นาที สามารถอิงค่า Peak Temperature ได้

2. สารเคมี สื่อนำความร้อน และ น้ำมันที่สัมผัสร่วม

ความร้อนสูงมักเร่งให้สารเคมีเข้าทำลายยางได้เร็วขึ้น:

• หากต้องโดนน้ำมันเชื้อเพลิง หรือ น้ำมันหล่อลื่นความร้อนสูง: ยางซิลิโคนธรรมดาจะพองตัว และ สูญเสียรูปทรงอย่างรวดเร็ว ต้องเปลี่ยนไปใช้ ฟลูโอโรซิลิโคนแทน
• หากต้องสัมผัสไอน้ำความร้อนสูง : ต้องเลือกเกรดที่ทนต่อปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส เพื่อป้องกันยางนิ่มย้วย

3. ค่าการคืนตัวจากแรงบีบอัด 

สำหรับงานที่เป็น ซีลประตูลม, ปะเก็นตู้อบ, หรือ ซีลแลกเปลี่ยนความร้อน ยางซิลิโคนต้องทนทั้งความร้อน และ แรงกด หากเลือกเกรดที่ไม่ทน Compression Set ยางจะแบนราบ และ ไม่คืนตัวเมื่อผ่านความร้อนไประยะหนึ่ง ส่งผลให้เกิดการรั่วซึมได้

4. มาตรฐานความปลอดภัย และ ข้อกำหนดอุตสาหกรรม

• อุตสาหกรรมอาหาร และ ยา: ยางต้องได้รับมาตรฐาน FDA 21 CFR 177.2600, 3-A Sanitary, หรือ USP Class VI ซึ่งระบุว่ายางซิลิโคนต้องไม่ปลดปล่อยสารระเหย หรือ สารพิษออกมาเมื่อโดนความร้อน
• อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ และ เครื่องใช้ไฟฟ้า: ต้องมีมาตรฐานการลามไฟ UL94 V-0 หรือ Low Smoke Low Toxicity (LST) สำหรับชิ้นส่วนในระบบขนส่งมวลชน

ประเภทฟอร์มของยางซิลิโคน และ การประยุกต์ใช้งานตามอุณหภูมิต่างๆ

ยางซิลิโคนในท้องตลาดมีหลายรูปแบบทางกายภาพ ซึ่งแต่ละรูปแบบมีพฤติกรรมการตอบสนองต่อความร้อน และ การประยุกต์ใช้งานต่างกัน เช่น

1. ยางซิลิโคนตัน 

• ลักษณะ: เป็นก้อนเนื้อยางแน่น ความแข็งตั้งแต่ 30 ถึง 80 Shore A
• จุดเด่นเรื่องความร้อน: นำความร้อนได้ดีกว่าประเภทฟองน้ำ ทนแรงดัน และ แรงบีบอัดได้สูง
• การใช้งาน: ซีลแลกเปลี่ยนความร้อน , ท่อยางนำถ่ายของเหลวความร้อนสูง, แผ่นยางรองฮีตเตอร์, ซีลสุญญากาศ

2. ยางซิลิโคนฟองน้ำ

• ลักษณะ: มีโครงสร้างเซลล์พรุนภายในมีความนุ่ม ยืดหยุ่นสูง
• จุดเด่นเรื่องความร้อน: โครงสร้างฟองน้ำช่วยทำหน้าที่เป็น ฉนวนกันความร้อน ได้อย่างดีเยี่ยม และ ใช้แรงในการบีบอัดให้ซีลแนบสนิทน้อยมาก
• การใช้งาน: ยางขอบประตูลมตู้อบ , ยางรองเครื่องรีดผ้าอุตสาหกรรม, ฉนวนหุ้มท่อความร้อน

3. ยางซิลิโคนเหลว 

• ลักษณะ: เป็นของเหลว 2 ส่วนผสม (A/B) ฉีดขึ้นรูปด้วยเครื่อง LSR Injection Molding
• จุดเด่นเรื่องความร้อน: มีความบริสุทธิ์สูงมาก ไม่มีสารระเหยตกค้าง ทนอุณหภูมิได้เสถียร และ แม่นยำสูง ไร้รอยต่อ
• การใช้งาน: จุกนมทารก, อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ต้องสเตอริไลซ์ด้วยความร้อน , ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์

ยางซิลิโคน คือสุดยอดวัสดุสำหรับการรับมือกับสภาวะอุณหภูมิสุดขั้ว การเลือกยางซิลิโคนทนความร้อนได้อย่างถูกต้อง ไม่เพียงแต่ช่วยป้องกันปัญหาเครื่องจักรหยุดทำงาน หรือ การรั่วซึมของกระบวนการผลิต แต่ยังเป็นการลงทุนที่คุ้มค่าที่สุดในการยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ และ สร้างความปลอดภัยสูงสุดให้กับผลิตภัณฑ์ของคุณ ดังนั้นหากต้องการยางซิลิโคนคุณภาพสูงเราขอแนะนำ UKEM บริษัทเคมีภัณฑ์อุตสาหกรรม ผู้เชี่ยวชาญด้าน น้ำมันหล่อลื่นอุตสาหกรรม น้ำมันหล่อลื่นฟู้ดเกรด และ น้ำมันฟู้ดเกรด พร้อมผลิตภัณฑ์ กาวยาแนว ยาแนว PU กาวยาแนวกันซึม และ ยาแนวคอนกรีต ที่ช่วยแก้ปัญหากันซึมดาดฟ้า กันซึมหลังคา กันซึม PU รวมถึง Antifoam หรือ แอนตี้โฟม สารลดฟอง ยางซิลิโคน และ จาระบีฟู้ดเกรด โดยทีมผู้เชี่ยวชาญกว่า 17 ปี

ติดต่อสอบถาม

บริษัท ยูเคม จำกัด 

88/11 Yannawa Rd., Chongnonsee, Yannawa, Bangkok 10120

Tel : 02-294-2766

Fax : 02-294-2677

E-mail : service@ukemthai.com