硅橡膠的性能技術參數

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 　硅橡膠的性能技術參數

硅橡膠是有機硅產品中產量最大、應用最為廣泛的一大類產品。硅橡膠硫化后具有優異的耐高、低溫、耐候性、憎水、電氣絕緣性、生理惰性等特點，在國防軍工、醫療衛生、工農業生產及人們的日常生活中獲得了廣泛應用。本文對硅橡膠的主要特點和未來發展方向做了簡介。

硅橡膠制品的主要性能及應用：硅橡膠按其硫化溫度，可分為高溫（加熱）硫化型及和室溫硫化型兩大類，高溫膠主要用于制造各種硅橡膠制品，而室溫膠則主要是作為粘接劑、灌封材料或模具使用。

一、熱硫化硅橡膠（HTV）

熱硫化硅橡膠（HTV）是有機硅產品中最重要的一類，甲基乙烯基硅橡膠（VMQ）是HTV中最主要的品種，俗稱高溫膠。　甲基乙烯基硅橡膠（生膠）是無色、無臭、無毒、無機械雜質的膠狀物，生膠按需要加入適當的補強劑、結構控制劑、硫化劑等助劑一起混煉，然后升溫模壓成型或擠出成型，再經二段硫化做成各種制品。其制品具有優良的電絕緣性，抗電弧、電暈、電火花能力強，防水、防潮、抗沖擊力、抗震性好，具有生理惰性，透氣性等性能。　主要用于航空、儀表、電子電器、航海、冶金、機械、汽車、醫療衛生等部門，可做各種形狀的密封圈、墊片、管、電纜，也可做人體器官、血管、透氣膜以及橡膠模具，精密鑄造的脫模劑等。

二、室溫硫化硅橡膠（RTV）

室溫硫化硅橡膠一般包括縮合型和加成型兩大類。　加成型室溫膠是以具有乙烯基的線性聚硅氧烷為基礎膠，以含氫硅氧烷為交聯劑，在催化劑存在下于室溫至中溫下發生交聯反應而成為彈性體。它具有良好的耐熱性、憎水性、電絕緣性，同時由于活性端基的引入，使其具有優異的物理機械性能，尤其是在抗張強度、相對伸長和撕裂強度上有了明顯的提高。它適用于多種硫化方法，如輻射硫化、過氧化物硫化及加成型硫化，廣泛用于耐熱、防潮、電絕緣、高強度硅橡膠制品等方面。

縮合型室溫硫化硅橡膠是以硅羥基與其他活性物質之間的縮合反應為特征，于室溫下即可交聯成為彈性體的硅橡膠，產品分為單組份包裝和雙組份包裝兩種形式。單組分室溫硫化硅橡膠（簡稱RTV-1膠）是縮合型液體硅橡膠中主要產品之一。通常由基礎聚合物、交聯劑、催化劑、填料及添加劑等配制而成。產品包裝在密封軟管中，使用時擠出，接觸空氣后能自行硫化成彈性體，使用極為方便。硫化膠能在（-60～+200℃）溫度范圍長期使用，具有優良的電氣絕緣性能和化學穩定性，能耐水，耐臭氧，耐氣候老化，對多種金屬和非金屬材料有良好的粘接性。主要用作各種電子元器件及電氣設備的涂復，包封材料起絕緣，防潮，防震作用；作為半導體器件的表面保護材料；也可作為密封填隙料及彈性粘接劑等。

雙組分室溫硫化硅橡膠（簡稱RTV-2膠）使用上沒有RTV-1膠方便，但其組分比例富于變化，一個品種可以得到多種規格性能的硫化制品，而且還能深度硫化，因而被廣泛用于電子電器、汽車、機械、建筑、紡織、化工、輕工、印刷等行業作絕緣、封裝、嵌縫、密封、防潮、抗震及制作輥筒的材料。此外，由于RTV-2具有優異的脫模性，因而作為軟模材料大量用于文物、工藝品、玩具、電子電器、機械零件等的復制與制造。

有機硅密封膠的典型應用場合之一是玻璃幕墻。將玻璃與鋁合金框架用有機硅結構膠粘接作為外墻材料，伸縮縫則用有機硅耐候膠做防水密封。其他方面的應用還包括用于鋁合金門窗和塑鋼門窗的周邊密封，玻璃安裝及移動槽的拼縫、鉚釘及固定螺絲的密封：廚房、浴室、洗手間的衛生潔具及臺面、墻體、家具之間的防水密封；水族館、天棚、金屬頂蓋、櫥窗、柜臺、護墻板、彩鋼板的密封；用于高等級公路板塊間的防水嵌縫密封等。

RTV除了建筑用密封膠以外，還包括用于航空航天、核電站、電子、機械、汽車等行業的密封材料，用于電子元器件灌封的有機硅灌封材料，用作軟模材料的有機硅模具膠等。這些品種的需求量相對較少，但在很多場合卻是不可少的。

硅橡膠技術參數

硅橡膠是硅氧樹脂的一種。硅氧樹脂亦稱為硅酮、硅利康（polymerized siloxanes或polysiloxanes，俗稱silicone），是一個介于有機與無機的聚合物，其化學式為[R2SiO]n，其R= 甲基，乙基和 苯基。 當[R2SiO]n中R/Si≈2時，硅氧樹脂的形態即為硅橡膠，硅橡膠發展到今天種類繁多且用途廣泛。

下面介紹一下硅橡膠一些常見的核心參數：

A.黏度

科技名詞解釋：液體，擬液體或擬固體物質抗流動的體積特性，即受外力作用而流動時，分子間所呈現的內摩擦或流動內阻力。 通常情況下黏度和硬度成正比。

B.拉伸強度

拉伸強度是指造成一塊橡膠材料樣品撕裂時每個范圍單位上所需的力。熱加硫型固態有機硅橡膠拉伸強度范圍介于4.0-12.5MPa之間。氟硅橡膠拉伸強度范圍介于8.7-12.1MPa之間。液體硅橡膠的拉伸強度范圍介于3.6-11.0MPa之間。

C.硬度

材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。硅橡膠具有10至80的邵氏硬度范圍，這就給予設計師以充分的自由來選擇所需的硬度，以最佳地實現特定的功能。對聚合物基材、填充物和助劑進行不同比例的混合可以實現各種中間的硬度值。同樣地，加熱固化的時間和溫度同樣也能改變硬度，而不會破壞其他的物理特征。

D.撕裂強度

在有切口的樣品上施加力量時阻礙切口或刻痕擴大的抵抗力。即使切開后置于極高的扭應力下，熱加硫型固態硅橡膠也能不被撕裂。熱加硫型固態硅橡膠撕裂強度范圍介于9-55 kN/m之間。氟硅橡膠撕裂強度范圍介于17.5-46.4 kN/m之間。液體硅橡膠撕裂強度范圍介于11.5-52 kN/m之間。

E.操作時間

操作時間從膠體加入硫化劑的那一刻開始計算。這個操作時間和后面那個硫化時間其實沒有完全的界限，膠體從加入硫化劑的那一刻開始就已經進行硫化反應了，這個操作時間就是說該產品30分鐘的硫化反應可以不影響到成品的質量。所以產品操作過程中越是節約時間對成品越有利。

F.硫化劑比例

硅橡膠是最常見的雙組分硫化硅橡膠，不用的時候硅橡膠分為膠體和硫化劑兩個部分，使用的時候按一定的比例混合均勻后就可以操作了。一般情況下只需要考慮膠體的重量，特殊情況下需要考慮硅膠的其他添加劑的重量。比如移印硅膠使用的時候硫化劑的比例需要根據硅膠和添加的硅油的總重量來計算。

G.伸長率

通常是指“極限破裂伸長”或者當樣品斷裂時相對于原長度的所增長的百分比。熱加硫型固態硅橡膠一般的伸長率范圍在90到1120%之間。氟硅橡膠一般的伸長率在159到699%之間。液體硅橡膠一般的伸長率在220到900%之間。不同的加工方法和硬化劑的選擇都能很大程度地改變其伸長率。硅橡膠的伸長率和溫度有很大關系。

H.硫化時間

有的地方會說是固化時間。也就是說經過這么長的時間硅膠的硫化反應基本上結束了。這個基本上結束也就是說產品已經可用了，但事實上還有很小的一部分固化反應還沒有結束。所以使用硅橡膠制作的產品，比如硅膠模具通常要放上一段時間再投入使用。