关于硅橡胶的一切 - 特性、应用和用途

硅橡胶是众多工业橡胶中的一种。这种材料具有塑料和橡胶的柔韧性和耐温性等特性，有片材、管材、液体和其他形式，可用于从航空航天到医疗再到建筑等各种应用。在本指南中，我们将介绍硅橡胶的基础知识，包括：

1. 什么是硅橡胶？
2. 硅橡胶的特性
3. 硅橡胶的应用和用途

什么是硅橡胶？

是硅橡胶还是塑料？硅胶，科学上称为聚硅氧烷，位于灰色区域，但通常被认为是橡胶。它是一种人造弹性体（具有弹性的聚合物），兼具塑料和橡胶的特性。有机硅可用于形成液体、硬固体和橡胶状产品，但由于弹性体通常被称为橡胶，因此通常也被称为橡胶。硅胶也很容易与硅混淆，尽管它们是不同的材料。硅是一种元素，而硅是一种聚合物（具有重复单元的大分子）。

硅橡胶的种类

有机分子（包括甲基）基团以硅和氧为基础（相对于塑料以碳和氢为基础，稳定性较差），赋予硅橡胶以柔韧性。硅橡胶有多种变体，其特性根据其使用的应用而有所不同。

• 甲基以MQ为名。这些是最先开发出来的基础硅橡胶。
• 具有良好压缩特性的甲基乙烯基被称为VMQ。这些是最常用的硅橡胶类型，因为乙烯基有助于硫化。
• 甲基苯基 (MPQ)和甲基苯基乙烯基 (PVMQ) 基团用于提高橡胶在低温下的性能。
• 氟、乙烯基和甲基 (FVMQ) 基团对油、燃料和溶剂的化学耐受性更强。

在硅橡胶变种家族中，硅橡胶主要有三种形式，这取决于加工方法：液体、室温硫化和高温硫化。

• 液体硅橡胶在三种类型中具有最小的分子链，使其聚合物具有低分子量。它可以用专门的机器挤压或注塑成型。这种硅橡胶更耐候和透明。
• RTV（室温硫化）硅橡胶可以由一种或两种组分混合而成，并在室温下硬化至软硬度或中等硬度。它通常用于灌封、密封和封装。硅橡胶模具也由RTV硅橡胶制成。
• 固体或 HTV（高温硫化）硅橡胶具有分子量最大的长链聚合物。这种类型通常以未加工的形式出现，必须在与更传统类型的橡胶相同的温度下硫化。

硅橡胶安全吗？

自 FDA 于 1979 年批准硅橡胶以来，硅橡胶在美国被认为是安全的，可用于消费炊具和医疗产品。它在加拿大也获得批准。然而，欧盟已将用于生产硅橡胶的化学物质 D4、D5 和 D6 列为关注事项，一些较新的研究表明，硅橡胶在某些情况下会浸出这些化学物质。

硅橡胶特性

硅橡胶最强的机械性能是它的耐温性和柔韧性。这种材料在变脆或熔化之前可以承受 -150 华氏度到 550 华氏度之间的温度，具体取决于变体。其抗拉强度在 200 到 1500 PSI 之间，最大伸长率为 700%，这对橡胶来说格外好。最重要的是，它的回弹和压缩性能相当好，耐热、耐火以及电绝缘体，并且与金属结合良好。硅橡胶在户外条件下工作良好，这要归功于它的紫外线、臭氧和一般耐候性。它还具有低过敏性和防水性，同时保持透气性，这使其在医疗应用中很受欢迎。由于它比大多数塑料具有更高的化学惰性、不粘和不沾污，因此可以在消费者以及工业食品和饮料应用中找到它。然而，这种材料也有一些缺点。硅橡胶不耐油，长期接触油或石油会膨胀，虽然耐油品种较多。它也不耐磨或抗撕裂，并且在较高温度下会变得更硬。不过，大多数情况下，由于硅橡胶的特殊性能，它是较昂贵的橡胶类型之一，当需要大量使用时，通常会用更便宜的东西代替。

硅橡胶应用和用途

硅橡胶单独或与其他材料结合使用在多个行业：

• 电子应用将一些纯度最高的硅橡胶用于绝缘胶带、密封剂、清漆、润滑剂、键盘和外壳。高厚度橡胶可以注塑成绝缘子和避雷器。
• 航天硅橡胶用于宇航服面料、工装材料、密封件和垫圈，以及用于飞机制造和维修的其他产品。
• 由于其耐候性和与金属粘合的能力，建筑使用硅橡胶作为粘合剂、密封剂和涂料。
• 汽车应用包括抗振和耐候部件以及涂料和清漆，但只有最耐热、耐油和耐燃料的类型才用于这些目的。
• 医用 硅橡胶存在于管材、粘合剂和消泡剂中。
• 使用这种材料的消费品包括防粘烤盘、食品容器、餐具、玩具和珠宝，包括硅胶手镯。然而，它也可以作为洗发水、洗衣皂、化妆品和除臭剂的成分。

结论

现在我们已经介绍了硅橡胶的基本知识，包括类型、特性、应用和用途，我们希望这将使您能够在工作中更有效地采购。