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矽橡膠製品的特性

日期:2024-12-28 13:56
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摘要: 矽橡膠製品的主要性能及應(yīng)用:矽橡膠按其硫化溫度,可分為高溫(加熱)硫化型及和室溫硫化型兩大類,高溫膠主要用於製造各種矽橡膠製品,而室溫膠則主要是作為粘接劑、灌封材料或模具使用。 (1)熱硫化矽橡膠(HTV) 熱硫化矽橡膠(HTV)是有機矽產(chǎn)品中*重要的一類,甲基乙烯基矽橡膠(VMQ)是HTV中*主要的品種,俗稱高溫膠?!〖谆蚁┗鹉z(生膠)是無色、無臭、無毒、無機械雜質(zhì)的膠狀物,生膠按需要加入適當(dāng)?shù)难a強劑、結(jié)構(gòu)控製劑、硫化劑等助劑一起混煉,然後升溫模壓成型或擠出成型,再經(jīng)二段硫化做成各種製品。其...

矽橡膠製品的主要性能及應(yīng)用:矽橡膠按其硫化溫度,可分為高溫(加熱)硫化型及和室溫硫化型兩大類,高溫膠主要用於製造各種矽橡膠製品,而室溫膠則主要是作為粘接劑、灌封材料或模具使用。

(1)熱硫化矽橡膠(HTV) 熱硫化矽橡膠(HTV)是有機矽產(chǎn)品中*重要的一類,甲基乙烯基矽橡膠(VMQ)是HTV中*主要的品種,俗稱高溫膠。 甲基乙烯基矽橡膠(生膠)是無色、無臭、無毒、無機械雜質(zhì)的膠狀物,生膠按需要加入適當(dāng)?shù)难a強劑、結(jié)構(gòu)控製劑、硫化劑等助劑一起混煉,然後升溫模壓成型或擠出成型,再經(jīng)二段硫化做成各種製品。其製品具有優(yōu)良的電絕緣性,抗電弧、電暈、電火花能力強,防水、防潮、抗衝擊力、抗震性好,具有生理惰性,透氣性等性能?!≈饕渺逗娇?、儀表、電子電器、航海、冶金、機械、汽車、*療衛(wèi)生等部門,可做各種形狀的密封圈、墊片、管、電纜,也可做器官、血管、透氣膜以及橡膠模具,精密鑄造的脫模劑等。

(2)室溫硫化矽橡膠(RTV) 室溫硫化矽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矽氧烷為基礎(chǔ)膠,以含氫矽氧烷為交聯(lián)劑,在催化劑存在下於室溫至中溫下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而成為彈性體。它具有良好的耐熱性、憎水性、電絕緣性,同時由於活性端基的引入,使其具有優(yōu)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。它適用於多種硫化方法,如輻射硫化、過氧化物硫化及加成型硫化,廣泛用於耐熱、防潮、電絕緣、高強度矽橡膠製品等方麵。

縮合型室溫硫化矽橡膠是以矽羥基與其他活性物質(zhì)之間的縮合反應(yīng)為特征,於室溫下即可交聯(lián)成為彈性體的矽橡膠,產(chǎn)品分為單組份包裝和雙組份包裝兩種形式。單組分室溫硫化矽橡膠(簡稱RTV-1膠)是縮合型液體矽橡膠中主要產(chǎn)品之一。通常由基礎(chǔ)聚合物、交聯(lián)劑、催化劑、填料及添加劑等配製而成。產(chǎn)品包裝在密封軟管中,使用時擠出,接觸空氣後能自行硫化成彈性體,使用極為方便。

硫化膠能在(–60~+200℃)溫度範(fàn)圍長期使用,具有優(yōu)良的電氣絕緣性能和化學(xué)穩(wěn)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(shè)備的塗複,包封材料起絕緣,防潮,防震作用;作為半導(dǎo)體器件的表麵保護(hù)材料;也可作為密封填隙料及彈性粘接劑等?!‰p組分室溫硫化矽橡膠(簡稱RTV-2膠)使用上冇有RTV-1膠方便,但其組分比例富於變化,一個品種可以得到多種規(guī)格性能的硫化製品,而且還能深度硫化,因而被廣泛用於電子電器、汽車、機械、建築、紡織、化工、輕工、印刷等行業(yè)作絕緣、封裝、嵌縫、密封、防潮、抗震及製作輥筒的材料。

此外,由於RTV-2具有優(yōu)異的脫模性,因而作為軟模材料大量用於文物、工藝品、玩具、電子電器、機械零件等的複製與製造?!∮袡C矽密封膠的典型應(yīng)用場合之一是玻璃幕牆。將玻璃與鋁合金框架用有機矽結(jié)構(gòu)膠粘接作為外牆材料,伸縮縫則用有機矽耐候膠做防水密封。其他方麵的應(yīng)用還包括用於鋁合金門窗和塑鋼門窗的周邊密封,玻璃安裝及移動槽的拚縫、鉚釘及固定螺絲的密封:廚房、浴室、洗手間的衛(wèi)生潔具及臺麵、牆體、家具之間的防水密封;水族館、天棚、金屬頂蓋、櫥窗、櫃臺、護(hù)牆板、彩鋼板的密封;用於高等級公路板塊間的防水嵌縫密封等。

RTV除了建築用密封膠以外,還包括用於航空航天、核電站、電子、機械、汽車等行業(yè)的密封材料,用於電子元器件灌封的有機矽灌封材料,用作軟模材料的有機矽模具膠等。這些品種的需求量相對較少,但在很多場合卻是不可少的。

(1):熱硫化矽橡膠 由於各國各地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不同,有機矽的高層結(jié)構(gòu)也不儘相同,如美國矽橡膠占有機矽市場的25~30%、歐洲約占40%、日本則超過50%,其中近一半為熱硫化矽橡膠,我國矽橡膠占的比例更大,約60%.在我國,熱硫化矽橡膠主要用於電子電氣工業(yè)、辦公自動化裝備及汽車工業(yè),隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,對熱硫化矽橡膠的需求正以每年不低於20%的速度增長。

熱硫化矽橡膠生產(chǎn)技術(shù)複雜,產(chǎn)品附加值高,在**有機矽市場上,其銷售量份額約占10%,銷售額則高達(dá)30~40%.熱硫化矽橡膠的用途可大致分為擠出成型製品35%,模壓製品30%,電線電纜用30%,塗覆材料用5%,消費量增長率為4~6%.在發(fā)達(dá)國家,熱硫化矽橡膠生膠及混煉膠的生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)技術(shù)已達(dá)到較高水平,早在60年代初期美國Dow Corning公司就有了千噸級連續(xù)聚合裝置。

在我國*早從事熱硫化矽橡膠研究和和生產(chǎn)的單位主要有晨光化工研究院和吉化公司研究院等,**套生產(chǎn)裝置建於1960年,生產(chǎn)規(guī)模為5t/a.到現(xiàn)在,國內(nèi)已建成生膠生產(chǎn)裝置40多套,總生產(chǎn)能力近8萬噸。但國內(nèi)的矽橡膠生產(chǎn)廠家普遍存在生產(chǎn)效率低,配套技術(shù)不完善,生產(chǎn)**次混煉膠少等問題。據(jù)不完全統(tǒng)計,2003年我國熱硫化矽橡膠生膠產(chǎn)量為4萬噸以上,而當(dāng)年我國混煉膠實際消費量近10萬噸,高品質(zhì)的混煉膠大部分依賴進(jìn)口。

目前我國矽橡膠混煉膠消費量超過**消費量的10%,增長*快的矽混煉膠應(yīng)用領(lǐng)域是製作導(dǎo)電按鍵(key pads)。生產(chǎn)廠集中在深圳、廈門、南通等地區(qū),按鍵膠已成為熱硫化矽橡膠的*大用戶;矽橡膠絕緣子及避雷器是代替瓷、玻璃鋼絕緣子、避雷器的第三代產(chǎn)品,可在惡劣的氣候環(huán)境中使用,現(xiàn)在國外已將其大量用於輸變電係統(tǒng)中,我國在沿海發(fā)達(dá)地區(qū)已開始采用,市場前景十分廣闊;

用矽橡膠製作的汽車用密封膠在我國用量達(dá)數(shù)萬噸,其中熱硫化矽橡膠約3000噸,而且隨著汽車檔次的提高,矽橡膠的用量還會大幅度增加;此外,矽橡膠在電力電纜、核電站、船舶等的控製電纜,電子機器的內(nèi)部配線,電動機、彩電等的引出線方麵都有很好的應(yīng)用前景。 在民用方麵,用熱硫化矽橡膠製造的哺乳瓶的奶嘴、熱水瓶塞子、高壓鍋墊圈以及食品自動售貨機的軟管等已大量使用,一些生膠和混煉膠已出口到國外,如晨光化工研究院的奶嘴用混煉膠連續(xù)幾年出口到伊朗,標(biāo)誌著我國矽橡膠產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入國際市場。在現(xiàn)代*學(xué)領(lǐng)域,矽橡膠已獲得十分廣泛又重要的用途,如用於製造矽橡膠防噪音耳塞、矽橡膠胎頭吸引器、人造血管、鼓膜修補片、人造氣管、人造肺、人造骨、矽橡膠十二指腸管等,功效都十分理想。

(2)室溫硫化矽橡膠(RTV)的現(xiàn)狀 RTV主要作為粘接密封劑、灌封材料和模具。共中用量*大的種類是應(yīng)用於建築及裝飾市場的密封劑產(chǎn)品(俗稱"玻璃膠"),主要用於如玻璃幕牆以及高層建築等新型建築形式的粘接密封要求。在發(fā)達(dá)國家,有機矽密封劑的用量近幾年大多保持了10%以上的年增長速度。據(jù)統(tǒng)計資料顯示,我國2000年有機矽密封膠的消耗量達(dá)5萬噸以上,並正以年均20%--30%的速度增長。其中矽酮建築密封膠國內(nèi)市場大部分被國外的道康寧公司、GE公司等占據(jù)。 近年來,隨著技術(shù)水平的提高和市場需求的擴大,矽酮密封膠生產(chǎn)迅猛發(fā)展,許多企業(yè)投資建廠或擴大規(guī)模,已形成浙江、廣東兩大矽酮密封膠生產(chǎn)基地。隨著有機矽行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,國產(chǎn)矽酮結(jié)構(gòu)膠的質(zhì)量有了大幅度提高,再加上國產(chǎn)結(jié)構(gòu)膠的價格比進(jìn)口膠低得多,使得國產(chǎn)膠在性能價格比上占有**的優(yōu)勢。另一方麵,國內(nèi)廠家供貨及時,並能為用戶提供快捷、周到的服務(wù),國產(chǎn)品牌幾年來使用效果良好,贏得了越來越多的用戶,國產(chǎn)結(jié)構(gòu)膠的市場占有率已從幾年前的10%上升到了50%以上。



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