您造吗？有机硅弹性体/硅橡胶的……那些奇妙应用

结构

有机硅聚合物＋填料＋交联剂（固化剂）＝有机硅弹性体

有机硅弹性体是交联的线性硅油或GUM的三维结构橡胶。

有机硅弹性体使用的填料

1) 增强填料，例如二氧化硅（英文Silica，俗称白炭黑、硅石或硅酸等），它与基体聚合物产生作用提升弹性体的强度；

2) 延展填料，比如石英、硅藻或是金属氧化物，帮助减少材料成本；

3) 也含有交联剂（固化剂）。

有机硅弹性体与有机硅油的区别

属性

①极高/低温度性能（普通的有机硅弹性体能承受的标准温度是 -40到200ºC，相当于 40到392°F）；

②非常柔韧——柔韧度基本不受温度影响；

③抗臭氧力极佳；

④抗紫外线能力极佳；

⑤电绝缘性能极佳；

⑥具有高导热性；

⑦耐大部分流体和化学品性能极佳；

⑧耐候性极佳；

⑨气体和药物渗透性高；

⑩易于配制/处理。

有机硅弹性体/硅橡胶的类型

有机硅弹性体在室温或者加热硫化之前，是以未经反应的混合物形态提供给的。

氟硅弹性体应用于几乎所有民用和军事飞机，是近代主要的前沿科技之一。

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有机硅弹性体的用途

• 汽车垫圈、控光装置和电子管阀门、靴子、O型圈、软管、电缆和连接器；

• 电线和高压电缆的绝缘体、绝缘涂层和用于电力传输的其他电线、电缆附件；

• 键盘和复印机显影轧辊；

• 食物的制作与储运、药物及生物医疗的处理、医疗保健设备制造；

• 工业保养和维修中使用的密封胶和粘合剂；

• 密封、焊接和涂层应用，特别是用于汽车、建筑、电力、电子和纺织业；

• 气体、液体和材料运输设备，包括管道和运输机；

• 保护性设备和罩子；

• 运动品和玩具；

• 三维挤出模型；

• 制模。

您造吗……用有机弹性体做的烤箱、隔热手套和厨房炊具能将细菌感染的可能性降到最低！

有机硅隔热垫耐热、防污，而且可以完全折叠，便于你安全地握持热盘子。有机硅厨房用品的无孔表面更容易彻底清洁，与木制或布制附件相比，细菌污染的可能性被大大降低了。

类似皮肤的新型弹性体问世

据报道，信越有机硅(美洲)公司最近研发的Select-SkinRTV弹性体系列产品，将在2015美国国际塑料展览会展出。

这是一种类似皮肤的材料，具备非常坚韧的特性，可用于制造电影中的面具、主题公园的仿真皮肤以及其他娱乐场所所用到的人造皮肤，营造出一种恐怖效果。该材料的性能也能满足整形外科领域的需求。

Select-Skin RTV弹性体分为两种，一种配方是1:1，成型后的材料非常柔软；另一种配方10:1，相对较硬。总体而言，这两款材料硅胶材料的硬度都较低、撕裂强度较高、粘度和粘性较低、拉伸性能较好，触感类似于一种干燥的非油性皮肤。

信越化学声称，这种材料在假体应用领域的一个显著优势是相比其他替代产品，它的保温隔热性能更好。当用于制造整形衬层时，在剪切力的冲击下，这种弹性体可提供保护，降低压力，提高假体器官的悬浮性。同时，这种材料还能适应独特的肢体形状和体积的变化。

在这种透明材料中可加入颜料，来定制其外观。在室温下可快速硫化，降低生产周期，提高生产率，其适用期已高达160分钟。

有机硅弹性体凝胶：令皮肤更舒爽

据报道，瓦克新开发的有机硅弹性体凝胶BELSIL®EG2，能够显著改善润肤霜、化妆品等美容产品的触感，令皮肤更为柔软光滑。

此外，这种凝胶还具有触变性，能够降低产品在涂抹时的粘度，使润肤霜和化妆品更好地分布在皮肤上。BELSIL®EG2还能改善润肤霜的耐水性，与其他原料的混容性良好，可为产品配方带着极大的灵活性。

硅橡胶的优点

硅橡胶是一种由填料加强交联硅基聚合物制成的合成弹性体。它实现了有机弹性体无法比拟的化学和机械性质的组合。

这些性质使得硅橡胶成为了从烤盘到涡轮增压器软管等各种应用中可选择的材料。

为什么硅橡胶是更好的选择呢？

• 在恶劣环境中有着更长的使用寿命；

• 在很长时间里不受天气的影响——雨、雪、潮湿、臭氧、太阳紫外线（UV）；

• 更宽的使用温度范围 —— 从-100ºC 至316ºC (-148至600ºF)；

• 暴露在恶劣的环境应力时（热、冷、潮湿、油、臭氧、紫外线），其固有的良好电气绝缘质量 不会发生显著变化；

• 在较宽的温度范围内能够保持其自然的柔韧性和弹性（抗压缩形变）；

• 提高消费用品的舒适度和感觉；

• 良好的密封性能；

• 惰性（无味、无嗅），许多食品接触选择；

• 更多选择——较宽的硬度范围（从邵氏A 10到80），较宽的颜色选择范围（从透明到亮丽色彩）；

• 更好的流动性——易于制造，提高生产率；

• 更多制造选择 ，提高生产率。

典型应用

许多行业均已采用有机硅橡胶及其技术，并且仍在继续探索新的应用，以便满足市场需求。以下介绍其中的部分应用。

汽车行业

有机硅橡胶几乎用于汽车行业的各个方面。出色的绝缘、耐热及抗化学侵蚀、耐气候、粘合等特性以及撕裂强度只不过是有机硅橡胶重要特性中的几个而已。因而，有机硅橡胶特别适于汽车制造以及部件供应。

应用实例：

• 密封——自润滑式有机硅橡胶可以为从头灯到滤油器等所有装置提供强劲、持久的密封。

• 垫圈——有机硅橡胶形成的密封防漏、耐用，在极限温度及压力下不会出现裂缝或破裂。

• 连接器——有机硅可以保护汽车插接件包括电气插头插座连接在内的电气连接，避免出现受潮及腐蚀。

• 火花塞——有机硅橡胶能够可靠地避免水溅、潮湿及灰尘，这对于点火系统良好运转至关重要。还具有良好的电气绝缘特性及耐热性能。

• 轮胎——有机硅加强型低滚动阻力轮胎的使用寿命与传统的炭黑橡胶填充轮胎相同，但却可以降低燃油消耗，并且具有极佳的抓地力。

• 散热器、热交换器及水泵垫圈——这些产品受益于所使用的有机硅橡胶，因为它们可以传送防冻剂而不产生腐蚀。

• 汽缸盖密封垫片、引擎盖、阀门盖、油泵或油盘——这些产品使用耐油、传热的有机硅橡胶，可以帮助散热。

航空及航天

可以耐受极限温度、在极端的环境及化学应力下保持稳定并且耐用，而这些不过是航空、航天业采用有机硅橡胶的几个原因。有机硅橡胶密封垫可以密封内部及外部的门、窗及面板。极佳的耐油性使得氟硅胶橡胶成为燃油控制隔膜、液压管线以及电缆夹板的理想材料，甚至地面及空间站的电脑上均使用有机硅橡胶的键盘。

烤盘及炊具

采用有机硅橡胶制作的烤盘更为坚固、方便，易于使用并且持久耐用。弹性不粘表面易于清洁并且不会带来任何气味或异味。材料由冷冻室取出可以直接放入炉灶、微波炉或洗碗机中而不会影响产品或食物的质量。有机硅橡胶增强型的产品包括：烤盘垫子；烤盘模具；蛋糕烤盘；弹性烤盘；大蒜剥皮器；冰块模具；盘、件托架；刮刀；器具。

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线缆配件

线缆领域将有机硅橡胶用于室内及室外的线缆终端、连接器、绝缘装置及电涌放电器。耐高压液态硅橡胶非常适于电力传输及配电。

电子及光学行业

电子行业极为专业的应用对密封材料提出了很高的要求，因此有机硅橡胶非常适合该行业。有机硅橡胶可以用于电路、发动机密封垫、控制装置垫圈、电子封装及退耦降噪的特殊元件的绝缘、密封以及保护。

在大批量地生产照明灯具或照明系统时，透明有机硅具有更大的优势。据悉，这些高透明度液体硅橡胶能够用来实现高品质光学元件的低成本大批量生产。

例如，瓦克化学集团的LUMISIL LR7600系列产品，采用特殊配方研制而成，其硫化胶能够让可见光几乎畅通无阻地通过。在具有极高的透明度的同时，又能较长时间承受高达180摄氏度的高温。与聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯等高透明热塑性塑料不同，该产品没有黄变倾向，固化后的橡胶即使在长时间高温条件，以及人工或自然光线(包括紫外线)长期辐射的情况下，也能保持无色。

医疗设备及兽医应用

保健人员可以放心地使用有机硅橡胶产品。有机硅橡胶可以保持其性能稳定，不会含有可能产生影响人类或动物的（诸如可塑剂、动物源性成份或天然乳胶）有害副产品。

模塑

有机硅是工业制造商、艺术家或工匠制作各种坚固但却富有弹性的模具的理想材料。有机硅橡胶化合物易于加工、无需昂贵设备，并且可以对工作时间及固化速度进行调整。弹性及出色的脱模特性意味着有机硅橡胶可以方便地与模具脱离，并且可以反复使用。有机硅橡胶原型可以用于设计及生产用模具、蜡质模具或小型产品。有机硅模具可以用于所有类型的复制材料，其中包括蜡、石膏、混凝土、浇注树脂及低熔点合金。

半导体

采用硅橡胶密封的半导体可以用于工业电机、机车及需要高压开关的电源；手机基站、卫星及雷达等高频通信；飞机发动机、石油钻探以及汽车电子产品的高温应用。

玩具制造

采用硅橡胶制作的玩具及游戏设备持久耐用、不怕撕咬、不怕风雨，防水，触感极佳，易于上色并且可以高温消毒。

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