雙組分室溫硫化矽橡膠

室溫硫化矽橡膠是六十年代問世的一種新型的有機矽彈性體，這種橡膠的最顯著特點是在室溫下無須加熱、加壓即可就地固化，使用極其方便。因此，一問世就成為整個有機矽產品的一個重要組成部分。

基本介紹

• 中文名：雙組分室溫硫化矽橡膠
• 外文名：Two components room temperature vulcanized silicone rubber
• 學科：材料工程
• 領域：工程技術

室溫硫化矽橡膠

室溫硫化矽橡膠是六十年代問世的一種新型的有機矽彈性體，這種橡膠的最顯著特點是在室溫下無須加熱、加壓即可就地固化，使用極其方便。因此，一問世就成為整個有機矽產品的一個重要組成部分。  

室溫硫化矽橡膠按其包裝方式可分為單組分和雙組分室溫硫化矽橡膠，按硫化機理又可分為縮合型和加成型。因此，室溫硫化矽橡膠按成分、硫化機理和使用工藝不同可分為三大類型，即單組分室溫硫化矽橡膠、雙組分縮合型室溫硫化矽橡膠和雙組分加成型室溫硫化矽橡膠。  

 

這三種系列的室溫硫化矽橡膠各有其優缺點：單組分室溫硫化矽橡膠的優點是使用方便，但深部固化速度較困難；雙組分室溫硫化矽橡膠的優點是固化時不放熱， 收縮率很小，不膨脹，無內應力，固化可在內部和表面同時進行，可以深部硫化；加成型室溫硫化矽橡膠的硫化時間主要決定於溫度，因此，利用溫度的調節可以控制其硫化速度。  

 

單組分室溫硫化矽橡膠

  

 

單組分室溫硫化矽橡膠的硫化反應是靠空氣中的水分來引發的。 

 

單組分室溫硫化矽橡膠的硫化時間取決於硫化體系、溫度、濕度和矽橡膠層的厚度，提高環境的溫度和濕度，都能使硫化過程加快。 

 

單組分室溫硫化矽橡膠具有優良的電性能和化學惰性，以及耐熱、耐自然老化、耐火焰、耐濕、透氣等性能。它們在-60～200℃範圍內能長期保持彈性。它固化時不吸熱、不放熱，固化後收縮率小，對材料的粘接性好。因此，主要用作粘合劑和密封劑，其它套用還包括就地成型墊片、防護塗料和嵌縫材料等。 

 

單組分室溫硫化矽橡膠的硫化反應是從表面逐漸往深處進行的，膠層越厚，固化越慢。當深部也要快速固化時，可採用分層澆灌逐步硫化法，每次可加一些膠料，等硫化後再加料，這樣可以減少總的硫化時間。添加氧化鎂可加速深層膠的硫化。  

 

雙組分室溫硫化矽橡膠雙組分室溫硫化矽橡膠又可分為縮合型和加成型。  

 

雙組分縮合型室溫硫化矽橡膠

 

雙組分縮合型室溫硫化矽橡膠是最常見的一種室溫硫化矽橡膠，其生膠通常是羥基封端的聚矽氧烷，再與其它配合劑、催化劑相結合組成膠料，這種膠料的粘度範圍可從100厘沲至一百萬厘沲之間。常用的交鏈劑是正矽酸乙酯，催化劑為二丁基二月桂酸錫。並根據所需最終產品的性質加入適當的填充劑和添加劑。近年來，許多國家由於二丁基二月桂酸錫屬於中等毒性級別的物質，在食品袋和血漿袋中禁止加入二丁基錫，基本上已被低毒的辛基錫所取代。  

 

雙組分縮合型室溫硫化矽橡膠的硫化時間主要取決於催化劑的類型、用量以及溫度。催化劑用量越多硫化越快，同時擱置時間越短。各種電子、電器元件用室溫硫化矽橡膠塗覆、灌封后，可以起到防潮（防腐、防震等保護作用。可以提高性能和穩定參數。雙組分室溫硫化矽橡膠特別適宜於做深層灌封材料並具有較快的硫化時間，這一點是優於單組分室溫硫化矽橡膠之處。  

 

雙組分室溫硫化矽橡膠硫化後具有優良的防粘性能，加上硫化時收縮率極小，因此，適合於用來製造軟模具，用於鑄造環氧樹脂、聚酯樹脂、聚苯乙烯、聚氨酯、石蠟、低熔點合金等的模具。此外，利用雙組分室溫硫化矽橡膠的高仿真性能可以複製各種精美的花紋。例如，在文物複製上可用來複製古代青銅器，在人造革生產上可用來複製蛇、蟒、鱷魚和穿山甲等動物的皮紋，起到以假亂真之效。  

 

雙組分室溫硫化矽橡膠矽氧烷主鏈上的側基除甲基外，可以用其它基團如苯基、三氟丙基、氰乙基等所取代，以提高其耐低溫、耐熱、耐輻射或耐溶劑等性能。同時，根據需要還可加入耐熱、阻燃、導熱、導電的添加劑，以製得具有耐燒蝕、阻燃、導熱和導電性能的矽橡膠。  

 

1. 甲基室溫硫化矽橡膠  

 

甲基室溫硫化矽橡膠為通用矽橡膠的老品種，具有耐水、耐臭氧、耐電弧、耐電暈和耐氣候老化等優點。它可在一60～200℃溫度範圍內使用。因此，廣泛用作電子電器元件的灌注和密封材料，儀器儀表的防潮、防震、耐高低溫灌注和密封材料。也可用於製造模具，用於澆鑄聚酯樹脂、環氧樹脂和低熔點合金零部件。也可用作齒科的印模材料。用甲基室溫硫化矽橡膠塗布在棉布、紙袋上，可做成用於輸送粘性物品的輸送帶和包裝袋。  

 

2.甲基雙苯基室溫硫化矽橡膠  

 

甲基苯基室溫膠與其它室溫膠一樣，可做浸漬、印模和脫膜使用。如欲增加與其它材料的粘著力，必須在使用該材料之前，對被粘著的材料進行表面處理。 

3.甲基嵌段室溫硫化矽橡膠  

 

甲基嵌段室溫硫化矽橡膠具有防震、防潮、防水、透氣、耐臭氧、耐氣候老化、耐弱酸弱鹼性能。它的電氣絕緣性能很好，還具有很好的粘結性，而且成本低。因此，可廣泛用於灌封、塗層、印模、脫模、釋放藥物載體等場合。 

 

在甲基嵌段室溫膠中加入適量的氣相法白炭黑，可用於安裝窗戶玻璃、幕牆、窗框、預製板的接縫、機場跑道的伸縮縫。此外，還可做電子計算機存貯器中磁芯和模板的粘合劑，還可做導電矽橡膠和不導電矽橡膠的粘合劑等。用甲基嵌段室溫硫化矽橡膠處理織物可提高織物的手感、柔軟和耐曲磨性。  

 

4. 室溫硫化睛矽橡膠  

 

室溫硫化腈矽橡膠是聚β-腈乙基甲基矽氧烷，室溫硫化猜矽橡膠除具有矽橡膠的耐光、耐臭氧、耐潮、耐高低溫和優良的電絕緣性能外，主要特點是耐非極性溶劑如耐脂肪族、芳香族溶劑的性能好，其耐油性能與普通耐油丁腈橡膠相接近，可用作油污染部件及耐油電子元件的密封注料灌。  

 

5. 室溫硫化氟矽橡膠  

 

室溫硫化氟矽橡膠是聚γ-三氟丙基甲基矽氧烷，它的主要特點是具有耐燃料油、耐溶劑和高溫抗降解性能，還具有良好的擠出性能。主要用於超音速飛機整體油箱的密封、嵌縫，氟矽橡膠墊圈，墊片的粘結固定；矽橡膠和氟矽橡膠的粘合，以及化學工程和一般工業上耐燃料油；耐溶劑部位的粘結。  

 

6. 室溫硫化苯撐矽橡膠  

 

室溫硫化苯撐矽橡膠是矽苯（聯苯）撐矽氧烷聚合物，它的突出優點是具有優異的耐高能射線性能。  

室溫硫化苯撐矽橡膠可適用原子能工業、核動力裝置以及宇宙飛行等方面作為耐高溫、耐輻射的粘接密封材料以及電機的絕緣保護層等。  

 

加成型室溫硫化矽橡膠

 

雙組分加成型室溫硫化矽橡膠有彈性矽凝膠和矽橡膠之分，前者強度較低，後者強度較高。它們的硫化機理是基於有機矽生膠端基上的乙烯基（或丙烯基）和交鏈劑分子上的矽氫基發生加成反應（氫矽化反應）來完成的。   

高強度的加成型室溫硫化矽橡膠由於線收縮率低、硫化時不放出低分子，因此是制模的優良材料。在機械工業上已廣泛用來制模以鑄造環氧樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯、聚苯乙烯、乙烯基塑膠、石蠟、低熔點合金、混凝上等。利用加成型窒溫硫化矽橡膠的高仿真性、無腐蝕、成型工藝簡單、易脫模等特點，適用於文物複製和美術工藝品的複製。