室温硫化液体硅橡胶及其应用Word格式文档下载.docx
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优异的柔顺性使得硅油分子间作用力比碳氢化合物要低得多,因此硅油比同摩尔质量的碳氢化合物（如矿物油）粘度低，表面张力弱。
二甲基硅油表面张力16mN／m，是矿物油的1/2,水的１／4。
较低的表面张力和表面能使硅油广泛应用于：
消泡、防粘、润滑、上光等。
２.主要有机硅材料的用途
A. 硅油及其衍生物:
脱模剂、消泡剂、润滑剂、抛光剂、疏水剂、防粘剂、织物整理剂、油漆添加剂、减震油、液压油、导热油、扩散泵油、化妆品添加剂、制造硅脂等。
B．硅橡胶。
室温硫化硅橡胶（RＴＶ）主要用作：
粘接剂、密封剂、保形涂料、泡沫橡胶、封装材料、制模材料、医用材料;
高温硫化硅橡胶主要用作:
制作各种成型制品制件。
C． 硅树脂:
清漆、绝缘漆、模塑料、保护涂料、脱模剂、粘接剂、防水剂等。
二、室温固化液体硅橡胶的分类
A、按照组成分为:
单组分和双组分
●单组分室温固化液体硅橡胶：
缩合型的单组分液体硅橡胶（ＲTV－1）和加成型的单组分液体硅橡胶（LTV-1）
●双组分室温固化液体硅橡胶：
缩合型的双组分液体硅橡胶（RTV-2）和加成型的双组分液体硅橡胶（ＬTＶ－2）
★注：
ＲＴV表示室温硫化，是英文字母Room TemｐeｒａｔureＶulｃanizｅｄ的缩写
LＴＶ表示低温硫化,是英文字母Lｉquid（或指LOW）Tempｅrａturｅ Ｖulcanizeｄ的缩写。
此种硅橡胶因为在稍高于室温的温度下硫化能够取得更好的效果,所以又称低温硫化硅橡胶，但属于室温硫化硅橡胶的范畴。
B、按照硫化机理分为：
加成型和缩合型
●加成型室温固化液体硅橡胶:
1.加成型的单组分液体硅橡胶（LTV-1）：
是近年来的快速发展的新型产品
２.加成型的双组分液体硅橡胶（LTV-2）：
凝胶型和橡胶型
●缩合型室温固化液体硅橡胶:
1..缩合型的单组分液体硅橡胶（RTＶ-１）又可分：
脱醋酸型、脱醇型、脱肟型、脱酰胺型、脱胺型、脱酮型
2.缩合型的双组分液体硅橡胶（ＲTV-2）又可分:
脱醇型、脱氢型、脱水型、脱羟胺型
三、各种室温固化液体硅橡胶简介
A.单组分室温硫化硅橡胶（RTＶ-1）
1.包装形式：
45ｇ、10０g牙膏管或300g塑筒
2.硫化机理：
ＲTＶ-1使用时靠吸收空气中的水分硫化进行反应，固化成弹性体。
最常见类型：
脱酸型,脱醇型和脱肟型。
其中脱酸型因硫化速度快,粘接强度高而应用最为普遍,使用甲基三乙酰氧基硅烷作为交联剂,乙酰氧基与空气中的水反应生成醋酸,其反应式可表示如下：
HO［Ｓi（ＣH3）２O]ｎ+2ＣH3Si（CＨ3ＣOＯ）3 →
（CH３COO）２（CH3）SiO［Si（ＣH3）２O]ｎＳi（CH３）（CH3COO）2＋2ＣＨ3COOＨ↑
CH3COOSｉ（R）3+H2O→ＨOSｉ（R）３＋CH3COOH↑
CＨ3COOSi（R）3+ＨOSi（R）3→（R）3SiOSi（Ｒ）３+ＣH３COOＨ↑
交联剂还可以是含烷氧基、肟基、胺基、酰胺基、酮基的硅烷,硫化时分别释放出醇、肟、胺、酰胺和酮。
３．单组分室温硫化硅橡胶的特点
3．1由于采用单组分包装,使用涂布方便，既适合一般手工操作，也可以适用于机械化的自动灌封或粘接。
3.2硫化时间取决于硫化体系、环境相对湿度、温度和胶层厚度。
在硫化体系确定前提下，提高环境湿度和温度都能加快硫化过程。
典型环境条件下（温度25℃,相对湿度80%），一般1０~30min后,硅橡胶表面无粘性（指干），厚度0.3cｍ的胶层在２4h内可以固化。
固化的深度和强度在3周左右逐渐得到增强。
3.3温度对RTV-１胶料的粘度影响不大,无论寒冬还是酷暑都可以采用同一种操作方法,无需加热来降低粘度，节省能源。
3.４硅橡胶RTＶ-１无须加热固化,无需使用专用设备,因此使用成本较低。
３.5硅橡胶RＴV-１对大多数金属和非金属基础材料（如：
金属、玻璃、陶瓷、木材、混凝土等）粘接性良好,如果使用底涂剂（具有反应活性的硅烷单体或树脂），粘接性更佳。
4.单组分室温硫化硅橡胶的用途
4.１硅橡胶RTＶ-1具有优良的电性能、化学性能、耐热、耐自然老化、耐燃、耐水、透气等性能,在-60℃~＋180℃温度范围内可长期使用。
固化时不吸热、不放热,固化后收缩率小,对材料粘接性好，因此主要用作粘接剂和密封剂。
4.2其它应用包括就地成型垫片、防护涂料和嵌缝材料
４.3正基公司单组分室温硫化硅橡胶的典型物理化学性能：
（祥见附件１、2）
5．单组分室温硫化硅橡胶的其它性能
5.1导热性：
适合需散热部件粘接和密封,以保护较脆弱元气件。
5.２阻燃性:
可达到UL94-V0级
５.3流动性及触变性（也称非塌陷性）：
根据不同工艺要求可随意调整。
6.单组分室温硫化硅橡胶使用中常见的几个问题
6.1固化速度的快慢。
与所选用硅橡胶的硫化体系、环境相对湿度和温度有关。
一般而言,酸性胶较中性胶固化速度快;
空气相对湿度越大固化速度越快；
环境温度越高固化速度越快。
6．２固化胶在密闭状态下加热时,会发生主链结构短链，使橡胶失去弹性,表面发粘,即出现所谓的“硫化返原”现象,应设法避免。
6.3单组分硅橡胶ＲTV-１属于缩合型胶，硫化时由于有低分子副产物放出，故硫化初期有电绝缘性能出现下降的现象，待副产物逐渐挥发后（即胶完全固化后），电绝缘性能才慢慢恢复正常。
6.4选型时应注意,单组分硅橡胶硫化时释放的酸、醇、胺、酮等低分子副产物是否会对基材造成损害。
6.５单组分硅橡胶具有良好的透气性和透湿性,其对O2、CO2、和H2O的透过率远高于其它高分子材料,要考虑是否会造成不良影响。
6.6单组分硅橡胶虽然使用方便，但由于单组分硅橡胶硫化依赖空气中的水分，硫化过程是由外到内，外层硫化后内层不易吸收水分，所以深度硫化比较困难,施工时一次涂胶厚度以<
0.3cm为宜，特殊情况需要以<
2cｍ为宜,最好分次施胶。
必要时在胶料中添加氧化镁,可加速深层胶的硫化。
6．7自生产日起，单组分硅橡胶的有效期一般不超过6个月，所以订货时要预与考虑,根据生产情况和单组分硅橡胶的储存期确定订货量。
6.8严格按照生产厂家提供的储存条件（阴凉、干燥、避光等）来储存硅橡胶，根据实际环境状况,调整和完善管理制度，避免硅橡胶储存不当造成的不良影响。
B.缩合型双组分室温硫化硅橡胶（ＲTＶ-2）
1.包装形式：
分为甲、乙（或A、B）两组,分别装于塑料桶中
２.硫化机理:
与空气中的水分无关，而是靠催化剂（一般为有机锡）引发交联反应。
通常将有机硅基胶、填料、交联剂作为甲组分包装,催化剂作为乙组分包装,或采用三组分包装,但必须把交联剂和催化剂分开。
最常见缩合方法为脱醇型,在催化剂作用下,羟基封端的聚硅氧烷胶与交联剂（正硅酸乙酯）发生缩合反应,形成网状结构的弹性体,同时释放出醇类低分子物质。
其反应式可表示如下:
3ＨO［Si（CＨ3）2Ｏ]nＨ＋CH3Si（OC2H5）3→CＨ3Ｓi［O［（CＨ3）2SiO]nＨ］3 +3C2H5OH↑
除了脱醇缩合，还有脱水、脱氢、脱羟胺缩合。
脱水型室温硫化硅橡胶现已经被加成型室温硫化硅橡胶取代，脱氢型可用于制作泡沫硅橡胶。
3.缩合型双组分室温硫化硅橡胶的特点
3.1缩合型双组分硅橡胶的硫化速度取决于催化剂类型、用量及环境温度。
催化剂用量越多、环境温度越高,硫化速度越快。
３.2缩合型双组分室温硫化硅橡胶在室温条件下（25℃）完全固化一般需要２4小时，通过使用促进剂可以显著提高固化速度,而在150℃条件下只需1小时就可以固化完全。
在这里完全固化的概念不同于初步固化,是指基本达到说明书物理化学性能指标的状态。
3．３硅橡胶RTV-2无须加热固化，用法简单，工艺适用性强。
但为了避免硫化过程中释放的低分子物质的不良影响，建议采用加温方式进行二次硫化，以尽量去除低分子物质。
3．４硅橡胶ＲTV-2硫化过程是内外同时进行的。
对基材粘接力较差,必要时可以使用增粘底涂剂。
３.5硅橡胶ＲTV-2可以在-60 ~+250℃范围内长期使用,并具有优良的电气性能、化学性能、耐水、耐臭氧、耐气候老化、耐热、耐燃、透气等性能。
4.缩合型双组分室温硫化硅橡胶的用途
4.1各种电子电器元件的涂覆、灌封。
可以起到防潮、防震等保护作用,还可以提高性能和稳定各项参数。
特别适宜做深层灌封材料并具有较快的硫化速度,这是优于单组分硅橡胶之处。
4.2双组分室温硫化硅橡胶硫化后具有优良的防粘性能（自脱模性）,加之硫化时收缩率小,仿真性能极高而被广泛用来制作软模具，也就是我们俗称的模具硅橡胶。
4.3正基公司缩合型双组分有机硅灌封料的典型物理化学性能:
（祥见附件3）
5.缩合型双组分室温硫化硅橡胶的其它性能
5.1导热性:
适合需要散热元件的灌封和涂覆
５．２阻燃性:
可达到UL94－V0级
５．3可调整为低粘度:
适合较小元件或细小缝隙的灌封
6.缩合型双组分室温硫化硅橡胶使用中常见的几个问题
6.1耐热性不够。
缩合型双组分硅橡胶正常使用温度可达25０℃,但使用不当会大大降低耐热性，甚至耐不到１20℃,这是由于在缩合过程中放出的乙醇汽将硅橡胶降解所致,也就是“硫化返原”现象。
因此，在进行灌封时,如果很快将灌封的元件密封起来，或者灌封的深度很大、透气面积较小,导致硫化反应中释放的乙醇扩散不完,就会使深层的胶料硫化不完全,高温时出现变软、发粘现象。
所以，灌封的元件需要在室温下放置1~2天再进行外壳密封，或在6０~10０℃下加热几小时。
6.2电性能下降。
也是“硫化返原”现象造成，使用时应尽量避免过早密封。
6.3硫化速度快慢。
可通过调节固化温度或催化剂的用量来控制，但加大催化剂用量会造成操作时间的缩短，采用此方法时须引起注意。
6.4双组分硅橡胶RTV-2属于缩合型胶，硫化时由于有低分子副产物放出,故硫化初期有电绝缘性能出现下降的现象，待副产物逐渐挥发后（即胶完全固化后）,电绝缘性能才慢慢恢复正常。
6.5选型时应注意，双组分硅橡胶RTV－２硫化时释放的醇、水、氢等低分子副产物是否会对基材造成损害。
６．６双组分硅橡胶RTV-2具有良好的透气性和透湿性，其对Ｏ2、ＣO2、和H2O的透过率远高于其它高分子材料,要考虑是否会造成不良影响。
6.7缩合型有机硅灌封料由于硫化时有低分子物质释放,所以硫化后有胶体收缩情况，在这一点上不如加成型有机硅灌封料。
6.8自生产日起,双组分硅橡胶的有效期一般为12个月，所以订货时要预与考虑,根据生产情况和双组分硅橡胶的储存期确定订货量。
6.9严格按照生产厂家提供的储存条件（阴凉、干燥、避光等）来储存硅橡胶，根据实际环境状况,调整和完善管理制度,避免硅橡胶储存不当造成的不良影响。
C.加成型双组分室温硫化硅橡胶（LTV－2）
１.包装形式：
分为甲、乙（或Ａ、Ｂ）两组,分别装于塑料桶中
２.硫化机理：
加成型双组分室温硫化硅橡胶有硅凝胶和硅橡胶之分,前者机械强度较低,后者强度较高。
其硫化机理是在铂催化剂作用下有机硅基胶上的乙烯基或丙烯基和交联剂分子上的硅氢基发生加成反应。
反应式可表示如下：
-O－Si（R）2-CH＝CH2+H－Si（R）2-O-→-O－Sｉ（R）2－CH2-CＨ2-Sｉ（Ｒ）2－O-
或－Ｏ-Si（R）２-O－RSi（CＨ=CＨ2）-O-+-O－RSiH-O-Si（R）２-O- →
-O-Ｓi（R）2－O-ＲSi-O－
│
CH２
│
CH2
│
-O-SiR-O-Sｉ（R）2-Ｏ-
在该反应中，含氢官能的聚硅氧烷用作交联剂，可溶性铂化合物用作催化剂。
硫化反应在室温下进行,不释放低分子副产物。
3.加成型双组分室温硫化硅橡胶的特点
3．1加成型双组分硅橡胶的硫化速度取决于催化剂类型、用量及环境温度。
但由于铂催化剂价格昂贵，所以一般采取提高温度的方法加快硫化速度。
3．2由于在交联过程中不释放出低分子副产物，因此加成型室温硫化硅橡胶基本不产生收缩，优于缩合型硅橡胶。
3.3硅橡胶RTV－２硫化过程是内外同时进行的。
对基材粘接力较差，必要时可以使用增粘底涂剂。
3.４加成型硅橡胶硫化反应在室温下比较缓慢，所以一般采用升温硫化，在7０℃左右4小时即可固化,无须二次硫化。
3．5加入微量阻聚剂可以延长操作时间，但硫化温度要提高到80℃以上。
3.6硅橡胶ＬTV-2可以在-60～ +250℃范围内长期使用，并具有优良的电气性能、化学性能、耐水、耐臭氧、耐气候老化、耐热、耐燃、透气等性能。
4.加成型双组分室温硫化硅橡胶的用途
4.1有机硅凝胶在电子工业广泛用作电子元器件的防潮、防震、绝缘涂覆及灌封材料。
由于透明性高,可以用探针检测元件故障，加之机械强度较低,受损元件进行更换也十分方便。
４.２高强度的加成型硅橡胶由于线收缩率低,硫化时不释放低分子物质,因此是制作软模具的优良材料。
4.３加成型硅橡胶用作电子灌封料时,没有缩合型胶的“硫化返原”现象，收缩率低，具有明显优势。
４.4正基公司加成型双组分室温硫化硅橡胶的典型物理化学性能
（祥见附件４）
５.加成型双组分室温硫化硅橡胶的其它性能
５．１导热性：
5.2阻燃性：
可达到UＬ94-V０级
5.3可调整为低粘度:
6.加成型双组分室温硫化硅橡胶使用中常见的几个问题
6.１表面发粘或不固化。
加成型双组分室温硫化硅橡胶使用的铂催化剂活性极高，很容易与一些其它物质发生反应而失去活性,因此胶料如果接触某些物质就可能使催化剂失效,导致硅橡胶不固化。
我们称这种现象为“催化剂中毒”。
容易使铂催化剂中毒的物质主要是含有S、P、N的有机化合物，水或醇,有机酸的金属盐等。
如:
软质PＶＣ、用硫磺硫化的橡胶、胺固化的环氧树脂、含Ｐ洗衣粉清洗的工具、有机锡、聚氨酯、缩合型硅橡胶、某些油漆等。
所以在使用加成型双组分室温硫化硅橡胶时,周围尽量不要有其它有机化合物,保持工作环境空气清洁,避免空气中有害气体和粉尘毒化。
6.2硫化速度快慢。
可通过调节固化温度或催化剂的用量来控制，但加大催化剂用量会造成使用成本增高和操作时间的缩短，采用此方法时须引起注意。
６.３双组分硅橡胶RＴV-2具有良好的透气性和透湿性，其对O2、CO2、和Ｈ2O的透过率远高于其它高分子材料，要考虑是否会造成不良影响。
6．４自生产日起,双组分硅橡胶的有效期一般为1２个月,所以订货时要预与考虑,根据生产情况和双组分硅橡胶的储存期确定订货量。
6.5严格按照生产厂家提供的储存条件（阴凉、干燥、避光等）来储存硅橡胶,根据实际环境状况，调整和完善管理制度，避免硅橡胶储存不当造成的不良影响。
四．缩合型与加成型液体硅橡胶的性能比较:
序号
项目
缩合型ＲTV－1
（2）
加成型LTV-1
（2）
1
合成方法
工艺简单,成本较低
工艺复杂,成本高
2
工艺性能
允许操作时间比较短，大面积施工困难
允许操作时间较长,可大量连续地操作施工
3
硫化副产物
有醇、水、氢等生成
无
4
密闭情况下的耐热性
会产生“硫化返原”使胶会变软,失去机械性能
５
介电性能
硫化初始阶段,介电性能降低，特别是厚制品
优
6
机械强度
中等
可制得高强度制品
7
光学性能
一般不能用于光学制品
可制得透光率>
90％的透明制品
８
耐燃性
需要加入阻燃性
无须添加阻燃剂其阻燃性就良好
９
对金属的腐蚀性
有（个别产品例外）
10
线收缩率%
０．1~0.8
<
0．1
11
防粘性
不好
良好
12
耐候性
１3
热老化稳定性
好
很好
1４
深层硫化性
单组分不可以;
双组分可以
可以
五．出现不良固化现象的原因及处理办法
☆.加成型热固化硅橡胶使用中常见原因及解决办法
A、胶不固化
●出现问题的原因：
加成胶中的催化剂中毒或过期失效;
固化温度不够或时间不够造成固化不完全。
●造成问题的原因可能是：
因为计量器具误差或人为的因素造成配胶比例错误；
产品超过了储存期或接近储存期造成失效、效能降低;
储存时因储存不当造成产品中催化剂失效或效能降低；
使用时的环境中有使催化剂中毒的因素，如含磷、硫、氮的有机化合物，或与加成硅胶同时使用聚氨酯、环氧树脂、不饱和聚脂、缩合型室温硫化硅橡胶等产品；
●解决办法:
计量器具必须定期校验;
双组分配胶时采用双人制度；
保证生产厂家要求的储存条件,并注意储存期，使用时遵循“先进先出”原则,保证在尽可能短的有效期内使用完毕。
工作场所远离其它可能有害的有机化合物,严禁吸烟后立即使用胶料。
B、与基材的粘接性差
加成硅橡胶的自身缺陷;
未对所粘接的材料进行表面的处理；
或基材材质更改。
未选择粘接性的产品牌号;
因为计量器具失效或人为的偶然误差造成双组分配胶比例错误;
产品超过了储存期而失效或效能降低；
使用时未能选择适当的增粘底涂剂；
升温过高和固化速度过快,产生因温度变化而发生的膨胀系数不同造成的粘接性差；
单组分从冰柜取出立即使用，而未放置一段时间“回温”。
选择增粘型的加成硅胶产品;
计量器具必须定期校验；
双组分配胶时采用双人制度;
注意储存期，遵循“先进先出”原则;
正确按照要求储存,保证胶的有效性；
为保证粘接性,尽量在使用时选择使用配套的增粘底涂剂；
固化时，为避免高温下固化速度过快而产生的内应力,尽量采用分阶段固化的方式,避免高温过快固化；
单组分产品从冰柜取出后不立即使用，而是放置一段１～２小时,使胶与环境达到温度平衡再使用。
C、粘度有变化
●原因：
加成胶的配方或生产不稳定；
或超过储存期而变化。
●造成的原因可能是:
因为计量器具失效或人为的偶然误差造成双组分配胶比例错误；
单组分胶过了储存期或接近储存期而失效;
储存时因储存不当造成;
使用时，双组分一次配胶太多,超过允许操作时间,使前半部分的胶料粘度偏低，而后半部分的胶料粘度偏高；
单组分则在使用环境温度下，放置时间过长,尤其是夏天未用完部分;
使用时的环境温度过高;
生产厂家的批次不稳定，超出了规定允许的粘度波动范围;
所选择的产品规格型号不符合所需要使用的产品。
严格控制生产的批次稳定性在指标的许可范围内;
注意储存期,先进先出；
正确按照要求储存,保证胶的有效性;
使用环境温度尽量恒温，保证产品使用的环境温度具有一致性,但应注意,如果生产环境无条件恒温，则注意根据环境温度的变化来调节。
在夏天,单组分使用完毕后，立即送到冰柜保存；
双组分则减少每一次的配胶量，而采用少量多批次配制的方法；
冬天，对于粘度高的双组分产品，还可以采用A／Ｂ两组分分别升温至3０~50℃预先热处理以降低其粘度后，再进行配胶的方法降低胶料粘度,但应注意此时的操作时间会随温度的升高而减少;
当然也可以使用添加适量的有机溶剂（注意：
不得有水或其他杂质,最好为试剂级）来降低粘度来处理，但是,不推荐使用此方法!
首先必须注意选择适合的产品型号规格才是关键！
D、固化物表面发粘
●原因:
加成胶催化剂中毒或过期失效;
因为计量器具误差或人为的偶然误差造成双组分配胶比例错误；
单组分胶过了储存期而失效;
储存时因储存不当造成；
使用时,双组分一次配胶太多，超过允许操作时间，常温下放置时间过长,胶中的催化剂为空气中的一些物质所毒化失效;
单组分则在使用中，固化温度过低或固化时间不足所致;
使用时制品的表面涂层厚度过薄，使胶中的催化剂为空气中的一些物质所毒化失效；
生产厂家的批次不稳定所致;
所选择的产品规格型号不符合所需要使用的产品；
使用环境有使催化剂中毒的因素，如含磷、硫、氮的有机化合物,或与加成硅胶同时使用或同一环境中使用聚氨酯、环氧树脂、不饱和聚脂、缩合型室温硫化硅橡胶等产品。
严格控制生产的批次稳定性在指标的许可范围内；
计量器具必须定期效验;
注意储存期，先进先出,在尽可能短的有效期内使用完;
正确按照要求储存,保
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