Beitrag zur Verarbeitung von optischem Flüssigsilikonkautschuk im Mehrkomponentenspritzgießen

In der vorliegenden Arbeit wird optischer Flüssigsilikonkautschuk (LSR) im Mehrkomponentenspritzgießen mit Thermoplasten untersucht. Im Fokus stehen prozessbedingte Schwankungen infolge von Dosier- und Mischfehlern sowie die fehlende initiale Haftung zwischen den Werkstoffen. Die untersuchte optische LSR-Type zeichnet sich durch eine hohe Reaktivität und eine nahezu scherratenunabhängige Viskosität aus, wodurch sich spezifische Anforderungen an Verarbeitung und Werkzeugtechnik ergeben. Durch die Variation der Mischungsverhältnisse der Komponenten A und B werden deren Einflüsse auf chemische Zusammensetzung, Vernetzungsreaktion, Viskosität, Werkzeuginnendruck sowie mechanische und geometrische Bauteileigenschaften systematisch analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass bereits geringe Abweichungen vom Sollverhältnis signifikante Auswirkungen auf Prozessstabilität und Bauteilqualität haben. Für die Initiierung von Haftung werden Atmosphärendruckplasma und Silikatisierung zur gezielten Modifikation der Thermoplastoberflächen eingesetzt. Beide Verfahren erhöhen die Oberflächenenergie und ermöglichen eine reproduzierbare Verbundhaftung, wobei die Silikatisierung die höchsten Schälkräfte erzielt. Die Arbeit leistet einen Beitrag zum Verständnis der Zusammenhänge zwischen Werkstoff, Prozess und Grenzfläche und trägt zur prozesssicheren Herstellung und weiteren Entwicklung optischer Hart-Weich-Verbunde bei.