硅酮密封胶基本知识

不愉快的气味 力学强度较低 粘接性较差(需底涂) 对黄铜类材料有腐蚀性
表干时间长，内部固化慢
储存稳定性低 粘接性差
！
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硅酮密封胶基础原料 聚合物
聚合物(107):
化学结构
HO
CH3 Si-O
CH3
CH3 Si-OH n CH3
n = 400 - 1500
பைடு நூலகம்
化学名 α， ω- 二羟基聚二甲基硅氧烷
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有机硅来源 石英沙 – 金属硅 – 有机硅
remaining elements
1.6%
H 0.9%
Mg K
1.9% 2.4%
Na 2.6%
Ca 3.4%
Fe 4.7%
Al 7.5%
O 49,0%
Si 26,0%
- O - Si - O - Si - O - Si - O - Si -
有机硅密封胶分类
硅酮密封胶
加成型室温硫化硅橡胶
缩合型室温硫化硅橡胶
脱羧酸型 酸性
脱醇型 中性
脱肟型 中性
脱丙酮型 中性
脱胺型 碱性
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脱酰胺型 碱性
硅酮密封胶分类
单双组份硅酮胶都是通过交联剂在催化剂作用下而 固化或硫化的，缩合型与加成型的固化反应机理的差 别在于前者有小分子物产生，后者无其他物质产生， 再有前者固化时需有水的参与，而后者不需要。对于 缩合型单双组份硅酮密封胶而言，单组份固化时是与 空气中的湿气即水反应而固化的，双组份则是与A组 份中的微量水分反应而固化的，从其反应机理上就应 知道，环境的温度和湿度对缩合型单双组份硅酮密封 胶的生产和使用都有明显的影响。
防霉密封胶失败案例
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硅酮密封胶的生产过程
聚合物
气相白炭黑
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增塑剂
交联剂+催化剂 颜料 功能性助剂
AK 50 AK 100 AK 350 AK 500 AK 1000
密度(25?C) DIN 51757
[ g / c m 3]
0.960
粘度(25?C) DIN 53018
[ m P a .s]
折射率nD25 DIN 51423
--
闪点 ISO 2592
[ ?C ]
48
1.402
>250
0.963
RNR，，
脱胺型
脱酸型交联剂无毒、遇明火燃烧，与微量的水就能 发生水解反应，放出有刺激性及腐蚀性的醋酸，与 皮肤直接接触会有灼烧感并造成伤害。
脱醇型和脱酮肟型交联剂无毒、遇明火燃烧，与微 量的水就能发生水解反应，分别放出中性的酮肟和
乙醇，对皮肤无明显的腐蚀性
硅酮密封胶基础知识 page 15
硅酮密封胶基础原料 填料及其他助剂
CH3 X Si-O-Si-Y + 3 H2O
X CH3
CH3 X
X CH3 Y-Si-O-Si-O
- 3 HX CH3 X Si-O-Si-Y
OH CH3
CH3 OH X
CH3
Y-Si-O-Si-O
CH3 X Si-O-Si-Y
X CH3 Y-Si-O-Si-O
CH3
X OH
CH3
Si-O-Si-Y - 2 HX
化学特性 活性聚硅氧烷 惰性聚硅氧烷等 多官能性硅烷化合物 气相白炭黑 ,碳酸钙等 有机金属络合物 活性硅烷或硅氧烷 惰性有机 \无机化合物 耐热添加剂、防霉剂等
功能 赋予材料基本性能 提高加工及使用性能 形成网状交联体系 改善力学性能和流变性能
提高硫化速度 增加粘结效果
着色 耐热、防霉等特殊功能
硅酮密封胶基础知识 page 4
外观： 无色、透明、无味且与水不相容的液体。 二羟基聚二甲基硅氧烷无毒，无挥发性和腐蚀性，储存稳定，不 自燃，不易点燃。 主要应用： 作为原材料用于生产 硅酮密封胶 、模具胶、电子胶等。
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硅酮密封胶基础原料 FD系列有机硅 107胶
FD 6 FD 20 FD 50 FD 80 FD 120
O
O
O
O- O - Si - O - Si - O - Si - O - Si - O - Si -
O
O
O
O
- O - Si - O - Si - O - Si - O -
O
O
O
- Si石- 英
有机硅
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金属硅
有机硅生产流程
甲醇
氯化甲烷
氯化甲烷 反应器
氯化甲烷
反应器 硅粉+催化剂
96
1.403
>275
0.968
340
1.4035
>300
0.969
485
1.4035
>300
0.970
970
1.4035
>320
硅酮密封胶基础知识 page 12
硅酮密封胶基础原料 HDK?气相二氧化硅
化学名： 气相二氧化硅（SiO2） 外观： 高纯度白色聚集态无定形粉末。 主要应用： 作为有机硅弹性体的补强填料， 对硅酮密封胶有增 稠效果。
矿物油：是一种烷烃类化合物，无味且与水不相容。
增塑剂－硅油、矿物油都无毒，遇明火燃烧。 增塑剂的主要
作用是改善胶的加工性能和施工性能，其作用机理是可调节胶体 的粘稠度。 主要应用： 作为增塑剂用于生产硅酮密封胶 、模具胶等 。
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硅酮密封胶基础原料 AK 系列二甲基硅油
2. 低固化后收缩
3. 迅速固化，表面不发粘
4. 储存有效期长无粘结力变化
5. 对玻璃、釉面、瓷瓦、铝合金、多种塑料和大多数涂层材料有优异的粘结 性能
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WACKER 醇型硅酮密封胶特点
? 1.健康、环保；
? 2.对金属材料完全无腐蚀；
? 3.更广泛的模量调节范围，适合更多使用环境；
80,000
1.404
430
0.97
120,000
1.404
430
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硅酮密封胶基础原料
增塑剂－硅油、矿物油
硅油（化学名：三甲基聚二甲基硅氧烷）
CH3
化学结构
CH
Si-O
3
CH3 Si-CH3 m = 30 - 200
CH3 m CH3
外观： 无色、透明、无味且与水不相容的液体。
碾磨机
硅烷精馏塔
硅烷混合物
焦炭
电流 二氧化硅 SiO2
电炉
HCI 回收装 置
水解
硅氧烷
缩聚
填料
聚硅氧烷
硫化剂
HTV,RTV 硅橡胶 /成品
苯基硅烷 HCI
二甲基二氯硅烷
甲基三氯硅烷
三甲基氯硅烷
HCI
苯基硅树脂 苯基硅树脂
纺织整理剂
调整链段长度 聚二甲基硅氧烷
缩合
甲基硅酸 碱
甲基硅烷
催化剂
甲基硅油
分散剂
硅酮密封胶基础知识 page 13
硅酮密封胶基础原料 HDK?气相二氧化硅
BET比表面积
PH
松密度 DIN 干燥损失
筛余物
DIN 66131 DIN ISO 787/9ISO787/11 DIN ISO787/2DIN ISO 787/18
/g] 2
[m
--
[g/l]
[Wt%
]
[Wt%
]
HDK? V15 150 ±20
交联剂
交联剂
化学结构
R＝ CH3 当X＝ RO-H=CH3COOH，脱醋酸型；
CH3OH，
脱醇型；
C4H8NOH，
脱酮肟型
X
C3H6O，
脱酮型；
R-Si-X
ES 24 ES 23 BO 38 BO 37 ME 60
X
醋酸型交联剂 醋酸型交联剂 酮肟型交联剂 酮肟型 交联剂 醇型交联剂
含有附着力增强剂 有更短的成膜时间
0
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固化速度和空气湿度关系 (23°C)
0
2
4
6 days 8
10
12
14
20
m]
[m 15
layer 10
ured C
5
32% rh 55% rh 76% rh 90% rh
0
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WACKER 酸性硅酮密封胶特点
酸性固化有机硅密封胶 + 精心选择的增塑剂 = 1. 高透明，不变色 /不黄变
密度 (25°C) 粘度 (23°C) 折射率 nD25
DIN 51757
DIN 53018 DIN 51423
[g/ cm3] [mPa.s] --
0.97
6,000
1.404
燃点 DIN 51794
[ C °]
430
0.97
20,000
1.404
430
0.97
50,000
1.404
430
0.97
硅酮密封胶基础知识 page 7
不同硅酮密封胶优缺点
脱酸型
脱酮肟型
脱醇型
优点
硫化速度快(表面固化快) 储存稳定性好
低温长期稳定性好 力学强度适中 粘结性好
表干时间短(完全固化时 间长)
对一般材料无腐蚀性
透明度高
低气味(更环保)
对金属和其它材料没有腐蚀 性 强度高
固化时间可调节
缺点
刺激性气味 对金属有腐蚀性 对混凝土粘接差
填料 纯硅橡胶伸长率、强度很低，基本无实用价值，必须加填料后才有实用性。填料 主要有：气相白碳黑、沉淀白碳黑、碳黑、活性纳米轻钙粉、超细二氧化硅、活 性超细重钙粉等。填料一般都无毒 。
偶联剂 偶联剂是改性助剂之一，我们主要用硅烷类的。硅烷偶联剂一般无毒，遇明火燃 烧，遇湿气会潮解而失效。 硅烷偶联剂的作用主要是提高密封胶的粘结性。
甲基硅树脂
有机硅憎水剂
浸渍产品
Papercoating agents
有机硅乳液
Paetes antifoaming agents
有机硅树脂乳液 有机硅树脂解决方案
硅酮密封胶基础知识 page 3
硅酮密封胶化学组分
硅酮密封胶组成成份及其作用
组成成份 聚合物 增塑剂 交联剂 填料 催化剂 增粘剂 颜料 添加剂
CH3 X
X CH3
CH3 X
硅酮密封胶基础知识 page 18
硅酮密封胶固化原理
硅酮密封胶固化是由表及里逐步固化，同时放出副产物－小分子
水
副产物
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时间
固化速度与环境温度、湿度关系
0
2
4
6
8
10
12
14
20
m] m
15
[
度 厚 10
层
化 固
5
5 C/30%rh 50 C/15%rh 23 C/50%rh 40 C/95%rh
硅酮密封胶基础知识
内容
? 有机硅的来源
? WACKER有机硅生产流程 ? 硅酮密封胶化学组分 ? 硅酮密封胶分类 ? 不同硅酮密封胶优缺点 ? 有机硅密封胶基本原料 ? 有机硅密封胶固化原理 ? 有机硅密封胶的固化与温度、湿度的关系 ? WACKER有机硅密封胶的特点 ? 防霉硅酮密封胶 ? 硅酮密封胶的生产过程 ? 硅酮密封胶应用实例
? 4.对塑料基材的长期粘结性能持久
? 5.透明产品耐黄变能力强
? 6 保存期长，常温 12-18个月。
硅酮密封胶基础知识 page 23
防霉硅酮密封胶
硅酮密封胶基础知识 page 24
防霉硅酮密封胶防霉性能和同类产品比较
竞争对手产品1
竞争对手产品2
Wacker防霉密封胶
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硅酮密封胶分类
室温硫化（固化）硅酮胶按其包装方式可分为单 组分和双组份室温硫化硅酮胶，按硫化机理又可分为 缩合型和加成型。因此，室温硫化硅酮胶按成分、硫 化机理和使用工艺不同可分为三大类型，即单组份室 温硫化硅酮密封胶、双组份缩合型室温硫化硅酮胶、 双组份加成型室温硫化硅酮胶。
单组分
双组分
硅酮密封胶基础知识 page 5
防霉剂 主要是杂环酮类，有毒性，可杀灭真菌、细菌，其作用是可杀灭附着在胶表面上 的真菌或细菌，防止霉变。
着色剂 为赋予胶各种颜色，需添加各色着色剂即颜料。我们所用的钛白粉、碳黑、铝银 粉、铁锈红一般都无毒，其他颜料基本都有毒性，制成色浆后则相对安全。
硅酮密封胶基础知识 page 16
硅酮密封胶固化原理
3.8~4.3
Ca.50
<1.0
<0.03
HDK? N20 200±30
3.8~4.3
Ca.40
<1.5
<0.04
HDK? H20 170±30
3.8~4.8
Ca.40
<0.6
<0.05
HDK? T40 400±40
3.6~4.3
Ca.40
<1.5
<0.04
硅酮密封胶基础知识 page 14
硅酮密封胶基础原料
在生产时
X
CH 3
Y-Si-X + HO-Si
X
CH 3
X CH 3 Y-Si- O-Si-O
X CH 3
CH 3
X
Si-OH + X-Si-Y
CH 3
X
- 2 HX
CH 3 X Si-O- Si-Y
CH 3 X
硅酮密封胶基础知识 page 17
--
硅酮密封胶固化原理
?在使用时
X CH3 3 Y-Si-O-Si-O