La silicona industrial se agrupa en doce familias de formulación. Todas comparten la base VMQ, pero cambian la carga, el sistema de catalización y los aditivos, y con ellos la temperatura de servicio, la resistencia al desgarro y las certificaciones que pueden acreditar. La familia se elige por el requisito más restrictivo de la aplicación: primero la normativa obligatoria, después la temperatura real de servicio, y solo al final el coste.
| Familia | Se elige cuando | Temperatura |
|---|---|---|
| Uso general | No hay requisito especial más allá del sellado | −60/+200 °C |
| Alto desgarro | La pieza flexiona o se estira repetidamente | −60/+200 °C |
| Grado alimentario | Hay contacto con alimento (CE 1935/2004, FDA) | −60/+200 °C |
| Grado médico | Contacto con paciente o fluido (USP VI, ISO 10993) | −60/+200 °C |
| Ferroviaria | Material rodante bajo EN 45545-2 | −60/+200 °C |
| Alta temperatura | Servicio continuo por encima de 200 °C | −60/+300 °C |
| Baja temperatura (PVMQ) | Criogenia, GNL, frío extremo | −110/+200 °C |
| Fluorosilicona (FVMQ) | Combustibles, aceites minerales, disolventes | −60/+170 °C |
| Resistente a vapor | Autoclave y ciclos de esterilización | −60/+200 °C |
| Baja deformación remanente | Sellado estático que no se vuelve a apretar | −60/+200 °C |
| Electroconductora | Blindaje EMI o descarga electrostática | −50/+210 °C |
| Celular (esponja) | La fuerza de cierre disponible es muy baja | −60/+200 °C |
Si la familia ya está decidida, estas son las fichas: uso general, alto desgarro, grado alimentario, grado médico, ferroviaria EN 45545-2, alta temperatura, baja deformación remanente, electroconductora y celular. El catálogo completo está en productos de silicona.
El orden en que se decide
Los cinco pasos van en este orden porque cada uno descarta familias enteras. Invertirlos lleva a especificar de más: quien empieza por la dureza acaba pidiendo silicona médica para una junta de armario.
- 1. Temperatura real de servicio. Por encima de +200 °C continuo → alta temperatura. Por debajo de −60 °C → PVMQ. Entre ambas, sigue.
- 2. Normativa obligatoria. Contacto alimentario → grado alimentario, especificando FDA, BfR o CE 1935/2004 según mercado. Dispositivo médico → grado médico, especificando USP VI, ISO 10993 o implantable. Material rodante → EN 45545-2, especificando el hazard level.
- 3. Entorno químico. Hidrocarburos, combustibles o disolventes → fluorosilicona. Ciclos de autoclave repetidos → resistente a vapor.
- 4. Exigencia mecánica. Desgarro crítico → alto desgarro. Sellado estático de años → baja deformación remanente. Poca fuerza de cierre → celular. Continuidad eléctrica → electroconductora.
- 5. Disponibilidad. Confirmar que la formulación existe en la dureza pedida, es compatible con el proceso y mantiene las certificaciones en el color requerido.
Catálisis: peróxido o platino
El sistema de vulcanización condiciona qué certificaciones puede acreditar la pieza y cuánto cuesta. El peróxido descompone con calor y reticula las cadenas por radicales libres: cubre de 10 a 90 Shore A, es compatible con extrusión, compresión e inyección, y es la opción de coste optimizado. Genera subproductos volátiles, por lo que en aplicaciones sensibles al olor o al sabor puede requerir post-curado.
El platino vulcaniza por adición y no deja subproductos: es inodoro e insípido, alcanza mejor resistencia al desgarro y mayor transparencia, y es obligatorio en las aplicaciones médicas exigentes y alimentarias de alta pureza. A cambio cuesta más, es sensible a contaminantes —azufre, aminas, estaño, ciertos metales— y exige un control de proceso más estricto.
Las doce familias, con sus cifras
La tabla recoge los parámetros que deciden una especificación. Los valores de dureza se ensayan según ISO 7619-1 y el desgarro según ISO 34-1, con la tolerancia industrial de ±5 Shore A por lote.
| Familia | Serie | Dureza (Shore A) | Temperatura | Desgarro | Certificaciones |
|---|---|---|---|---|---|
| Uso general | S02 | 10–90 | −60/+200 °C | 10–23 kN/m | FDA, BfR, CE 1935/2004 |
| Alto desgarro (peróxido) | S07 | 60–70 | −60/+230 °C | 30–35 kN/m | FDA, BfR, CE 1935/2004 |
| Alto desgarro (platino) | — | 40–80 | −60/+200 °C | 33–55 kN/m | FDA, CE 1935, USP VI, ISO 10993 |
| Grado alimentario | S02, S15 | 10–90 | −60/+200 °C | 10–30 kN/m | FDA 21 CFR 177.2600, BfR XV, CE 1935/2004 |
| Grado médico | — | 25–80 | −60/+200 °C | 33–47 kN/m | USP Class VI, ISO 10993 |
| Ferroviaria | S16 | 30–85 | −60/+200 °C | 17–25 kN/m | EN 45545-2 HL1–HL3 |
| Alta temperatura | S09 | 40–70 | −60/+300 °C | 12–17 kN/m | FDA |
| Baja temperatura (PVMQ) | S05 | 50 | −110/+200 °C | 28 kN/m | — |
| Fluorosilicona (FVMQ) | S13 | 40–70 | −60/+170 °C | 10–21 kN/m | — |
| Resistente a vapor | S14, S22 | 40–80 | −60/+200 °C | 9,5–14 kN/m | FDA |
| Baja deformación remanente | — | 40–80 | −60/+200 °C | 10–15 kN/m | FDA |
| Electroconductora | S11 | 50 y 70 | −50/+210 °C | 5–10 kN/m | — |
| Celular (esponja) | S15, S33 | por densidad | −60/+200 °C | 15 kN/m | FDA, CE 1935/2004, EN 45545-2 HL1–HL2 |
La alta temperatura llega a +315 °C en picos transitorios. La fluorosilicona sube hasta +220 °C con aditivo, pero pierde el rango frente a la VMQ estándar. La electroconductora se sirve en dos durezas concretas, 50 y 70 Shore A, no en un rango continuo, con resistividad volumétrica ≤4–12 Ω·cm y únicamente en negro, porque la carga de carbono determina el color.
Otras cifras que deciden una especificación: el grado médico alcanza 7,9–10,8 MPa de tracción y 700–1200 % de alargamiento, con grados validados para contacto con tejidos hasta 29 días y aditivo radio-opaco opcional. La baja deformación remanente se mueve en el 11–18 % a 70 h y 150 °C, frente al 20–25 % de una formulación convencional. La celular es de estructura cerrada, con densidad de 0,5 a 0,8 g/cm³, y sus tolerancias son clase E3 según ISO 3302-1 frente a la clase E1 de la compacta.
Ferroviaria EN 45545-2: extrusión frente a moldeo
La Serie 16 se ensaya según EN ISO 4589-2 para el índice de oxígeno, EN ISO 5659-2 para la densidad óptica de humos y EN 17084 para el índice de toxicidad. Los dos procesos no dan el mismo resultado: en extrusión el índice de oxígeno es del 32,7 % y la densidad óptica de humos Ds máx. de 84,7; en moldeo, 35,1 % y Ds máx. de 45. El índice de toxicidad se mantiene en 0,06 en ambos. Cuando la emisión de humos es el criterio crítico del proyecto, el moldeo casi divide por dos la opacidad.
Ambos procesos cubren los requirement sets R22 y R23 y los tres hazard levels. El nivel exigible depende de la categoría de operación y del diseño del vehículo: un metro automático sin personal a bordo exige HL3, mientras que un tren convencional puede quedarse en HL2. La versión celular, en cambio, cubre HL1 y HL2 pero no alcanza HL3, y esa es hoy su limitación real. Los colores disponibles son negro RAL 9017, azul negro RAL 5004, gris y crema, con restricciones según formulación.
Los seis errores que más caros salen
- Confundir certificación de materia prima con certificación de producto final. La ficha técnica acredita las materias primas de la formulación. Para un dispositivo con marcado CE, el fabricante debe validar además la pieza terminada según su uso previsto; el material es condición necesaria, no suficiente.
- Especificar la temperatura máxima de la ficha. Exposición puntual y servicio continuo no son lo mismo, y la vida útil se acorta cerca del límite.
- Pasar por alto el color. Muchas certificaciones alimentarias y médicas se obtienen con la formulación base. Añadir pigmento puede anularlas: conviene validar la combinación antes de especificar un color especial.
- Pedir «silicona alimentaria» sin más. No es una especificación. FDA vale para Estados Unidos, BfR XV para Alemania, CE 1935/2004 para Europa y el Arrêté du 25/11/92 para Francia. Cumplir una no implica cumplir las otras.
- Sobreespecificar por precaución. Pedir grado médico o catálisis platino para una junta industrial encarece la pieza sin aportar función.
- Olvidar el proceso. Las durezas extremas tienen limitaciones de fabricación, la electroconductora está optimizada para moldeo y la celular se obtiene por extrusión. Conviene confirmar disponibilidad antes de cerrar el plano.
Cuando los requisitos se cruzan
Algunas aplicaciones piden dos propiedades a la vez. Alto desgarro con alta temperatura se resuelve con la Serie 7, que sostiene −60/+230 °C y 30–35 kN/m. Grado médico con alto desgarro se cubre con catálisis platino, que llega a 33–55 kN/m manteniendo USP VI e ISO 10993. Alimentario con celular existe con certificación FDA, BfR y CE 1935/2004, a cambio de tolerancias menos ajustadas. La combinación que no existe es alta temperatura con bajo coste: los estabilizadores térmicos se pagan, y si la temperatura real de servicio está por debajo de +200 °C, la silicona estándar es la respuesta correcta.
Validación de la formulación para su aplicación
El equipo técnico contrasta temperatura de servicio, normativa aplicable, entorno químico y proceso de fabricación, y confirma la serie disponible en la dureza y el color requeridos.
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