硅胶

同义词: 矽胶 矽利康 硅橡胶 Silicone Rubber Silica Gel
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  • 来源: 硅之家
  • 作者: 硅小秘
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硅橡胶也称为硅胶,英文为Silicone Rubber或Silica Gel,在中国台湾和其它亚洲国家把硅胶称为矽胶或矽利康。硅橡胶主要成分是二氧化硅,是一种高活性吸附材料,属于非晶态物质,其化学分子式为mSiO₂·nH₂O,不溶于水和任何溶剂,无毒无味,化学性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。

硅胶制造流程

一、硅胶主要特性

硅胶材料,学名为“有机硅氧烷聚合物 ”,是具有独特分子结构的无机或有机橡胶硅合成材料。换而言之,该材料利用了硅胶材料的硅氧键及其无机物的特性,具有优于普通有机橡胶的耐热性、化学稳定性、绝缘性、耐磨性、抗风化性和耐臭氧性等特点。硅胶的化学组份和物理结构,决定了它具有许多其他同类材料难以取代得特点。

1.耐热性

硅胶耐热性硅胶的耐热性是其最出色的性能之一,是其制造产品的基础。 在耐热性方面,硅胶远远胜过有机橡胶。在150℃的温度情况下,在半永久性使用条件下,硅胶几乎不会发生性能改变。此外,硅胶即使在200℃温度下,也能连续使用10,000小时。如果使用时间更短,甚至可以在300℃温度下使用。由于该出色的耐热性,硅胶被广泛用于制造在高温环境下使用的橡胶部件和零件。

2.耐冷性

硅胶耐冷性硅胶的耐冷性在有机橡胶中是最佳的。它提供生产硅胶的关键原因。天然的和普通的橡胶显示其在不同温度下会发生比较大的形变。在高温下它们会变软,而在低温下则变硬,所以它们无法再使用。而其它有机橡胶则可能用于-20℃或-30℃的环境。硅胶在-55℃和-70℃期间保持其弹性。一些产品甚至可以耐受低于-100℃的极端低温。

 

3.耐气候性

硅胶耐气候性硅胶具有极好的耐臭氧性。由于高压放电式臭氧,其它有机橡胶会以较快的速度变软,但是硅胶很少受到影响。此外,即使长时间地暴露于紫外线、风雨中,硅胶的物理性能将不会发生实质性改变。

 

4.电气性能

硅胶电气性能硅胶用于高温下的绝缘材料,它有着优越的绝缘性能。它特别出名的性能是宽范围的温度和1014Ω•cm与1016Ω•cm之间的体积电阻率。硅胶在潮湿环境下性能会发生最小的变化,最适于用做绝缘材料。通过添加特殊的导电填料,也可生产导电硅。与其它材料相比,硅胶尤其对电晕放电有着较强的抵抗力,因此广泛用于高压环境下的绝缘用途。 

 

5.导电性

硅胶导电性导电硅胶是一种由炭黑、银和铜等导电材料构成的混合物。不同种类的硅胶,其电阻率由几个Ω•cm到103Ω•cm不等。其特性之一是其电气性能不太会因温度的变动而受到影响。在200℃以上的温度,尙未发现哪种橡胶材料可以与硅胶的电气性能相比。导电硅胶也用于键盘接口,抗静电的 零部件,以及高压电缆的屏蔽材料。 

 

6.抗辐射

硅胶抗辐射与其它有机橡胶相比,普通(二甲基)硅胶没有特殊的抗辐射性能。但聚合物分子中含有苯基的甲基苯基硅胶具有抗辐射性,可用于制成核电站和连 接器的电缆。 

 

 

7.耐蒸汽

硅胶耐蒸汽长期放置在水中后硅胶仅吸收1%的水分,而其机械强度或电气特性不会受到影响。一般情况下,硅胶在大气压下与蒸汽接触不会退化。在高于150°的高压蒸汽中,硅氧烷聚合物会断裂,其橡胶特性会降低。可以通过硅胶成分、固化剂和后固化方式的选择来提高其特性。其它耐蒸汽和耐沸水性的改良产品也可生产出来。 

 

8.阻燃性

硅胶阻燃性硅胶用火烧时不易燃烧,但一旦点燃会持续地烧尽。但对其添加少量的阻燃剂后,会抗燃并成为自生式灭火器。目前使用的阻燃硅胶在燃烧中很少会产生有毒气体,因其不含有机聚合物中的有机卤素化合物。 

 

 

9.耐油性

硅胶耐油性常温下硅胶的耐油性劣于普通的有机橡胶。但对于有耐高温要求的汽车或飞机来说,其性能表现得更好。即使与汽车油液接触,硅胶也不会因膨胀而明显地胀大。其可在像苯、甲苯和汽油这样的非极性有机化合物中膨胀,但 其材料不会像普通的有机橡胶那样碎裂和溶解。如果移除溶剂,其会恢复到初始的状态。 

 

10.无毒

硅胶无毒性硅胶对身体具有无害性,所以在医学上可以用于婴儿奶嘴和瓶塞。硅胶同时也是制造游泳帽和游泳眼镜的非常理想的弹性体。

 

 

11.热传导性

硅胶热传导性该产品是在硅胶中填充热传导率优异的填充剂制造而成。主要应用于高效散热所需的散热器与热源之间,顺利实现从热源向散热器的热传递。产品质地柔软,应用时缓冲效果及贴紧效果卓越,同时自身具有粘性,无需粘着处理。

 

12.电磁波吸收

硅胶电磁波吸收最近,随着电子设备集成化及小型化的快速发展,在各种电磁环境中,EMC正在成为主要争论焦点。电磁波吸收体是将高性能金属粉末充入硅胶中制造而成。电磁波吸收体是吸收入射的电磁波噪声,将其转换成热并消除的电波吸收体。

 

 

这些独特的特性使硅胶材料成功取代了石化产品并广泛应用于航空航天业、国防军需业、汽车制造业、建筑业、电气电子业、医药与食品加工业等多个行业中。随着越来越多行业对可靠的活化聚合物的要求越来越高,硅胶材料应用正飞速扩展到更广阔的领域中。