液态硅胶工艺及其应用技术详解
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➢ 耐温性：良好的耐热和耐寒性能，在-50℃~ 200℃温度范围内长期使用仍具有较好的 弹性，无熔融和脆化（特殊产品可达-110℃）；
➢ 电绝缘性能：优良的电绝缘性，其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、电阻系数等 均在绝缘材料中名列前茅，且电气性能受温度和频率的影响很小；
➢ 生理惰性：聚硅氧烷类化合物是已知的最无活性的化合物中的一种。它们十分耐生物 老化，与动物体无排异反应，并具有较好的抗凝血性能。
• 粘度单位是帕斯卡秒（Pa·s）。
• 粘度的大小影响了模具内部材料的流动性和方向性，对于产品外观有较 大的影响，特別是模具死胶或弯位，容易造成困气和固化不良。
液态硅胶的物性
➢ 适用时间 Pot life
• 适用时间是指液态硅胶A组分和B组分混合后开始，直到粘度上升到不能 使用的最大时间。
• LSR的A组分和B组分充分混合后，40℃情况下，72小时以后粘度开始爬 升。
LSR性能特点——耐化学溶剂、油性
液态硅胶与固态硅胶的区别
➢ 外形 • 液态硅胶：固化前为液态，具有流动性； • 固态硅胶：呈固态，没有流动性。
➢ 应用 • 液态硅胶：应用广泛，可用于工业用品、生活用品、医疗和食品用品， 可以直接接触人体和食物； • 固态硅胶：一般应用于工业用品，生活用品。
➢ 环保安全性： • 液态硅胶：铂金硫化，无毒无味，属高安全的食品级材料。 • 固态硅胶：过氧化合物硫化，有硫化剂或遮盖硫化剂的气味，属环保材 料。
• 邵氏硬度计：包括邵氏A型（ Shore A ）、邵氏D型（ Shore D ）、邵 氏00型（ ShorBaidu Nhomakorabea 00 ）。邵氏A型硬度计，准确测试范围10~90。当 Shore A<10时，须换Shore 00进行测试。当Shore A>90时，须换Shore D进行测试。
液态硅胶的物性
➢ 比重 Specific Gravity
液态硅胶 LSR
双组分硅胶 RTV-2
单组分硅胶 RTV-1
过氧化物 硫化
铂金催化 硫化
铂金催化 硫化
缩聚型
加成型
缩聚型
LSR含义
➢ 液态硅胶（Liquid Silicone Rubber，简称LSR）：
• 液态硅胶是相对固态高温硫化硅橡胶来说的，其固化前为液体，固化后 为弹性体。
• LSR通常是由基础胶（聚甲基乙烯基硅氧烷生胶）和交联剂（聚甲基氢 硅氧烷），在催化剂（过渡金属的络合物，如铂、镍、铑等）的作用下， 通过加成反应形成具有网络结构的弹性体。
➢ 决定因素：温度促进硫化速度 ➢ 加成反应后无副产物 ➢ 铂催化剂：遇到硫化物、氮化物、磷化物、有机金属物等，会发生不硫化现
象（铂金中毒）。例如：合成橡胶，松香，环氧树脂（氨硫化），请注意禁 止接触医疗手套、橡胶密封圈、橡皮筋等产品
LSR的化学结构
➢ 硅胶是硅氧烷结合为主键的化合物
Si-O键能：460kJ/mol
• 比重也称相对密度，固体和液体的比重是该物质（完全密实状态）的密 度与在标准大气压下3.98℃时纯H2O下的密度（999.972 kg/m3）的比值。
• 比重是无量纲量，即比重是无单位的值，一般情形下随温度、压力而变。
• 硅胶的密度一般比水大，主要取决于硅胶的填料。
LSR性能特点
➢ 无毒性，可用于医疗和食品用途： • 对人体无毒，无嗅无味； • 对环境安全，可降解性； • 燃烧时不产生有毒有害物质（燃烧生成物主要为SiO2 ）；
➢ 抗撕裂强度，回弹性，抗黄变性，耐水防水；
➢ 耐候性：因Si-O键能高，比紫外线辐照能量高，不易被紫外线和臭氧分解，故有良好 的耐紫外线，耐臭氧和耐老化性；
➢ 生产方式 • 液态硅胶：全自动化生产；生产周期短；材料无需前段加工，更高效， 更节省人工；可用于双色注胶。 • 固态硅胶：需要配料、炼胶、切胶、人工投料等工序。
液态硅胶的物性
➢ 粘度 Viscosity
• 物体在流动时，相邻流体层间存在着相对运动，则该两流体层间会产生 摩擦阻力，称为粘滞力。粘度则是用来衡量粘滞力大小的一个物理数据。 其大小由物质种类、温度、浓度等因素决定。
螺旋构造，分子间力较小
• Si-O化合键键能高（一般橡胶C-C键能：332kJ/mol），因此化学性质非常稳 定，具有优异的耐热性、耐燃性、耐候性、耐辐射性以及电绝缘性能。
• 硅氧链呈螺旋（线圈）结构，分子间的相互作用力小（当温度变化时，分子 间作用力变化很小），具有良好的耐寒性、回弹性。同时指向螺旋外的甲基 可以自由旋转，使得硅胶具有独特的表面性能（表面张力弱），如憎水性、 表面防粘性。
• 根据不同用途,还可添加其它填充剂，如气相法或沉淀法白炭黑、氧化铁、 二氧化钛和炭黑等。为了制取透明级的LSR，也可加入硅树脂作为填充 剂。
• 双组分：A组分（含铂催化剂）和B组分（含交联剂）
LSR的加成反应
➢ 催化剂：元素周期表中第XIII族过渡金属的络合物都有加成催化作用，但在 LSR中通常用铂（Pt）及其化合物和络合物。
目录
1 液态硅胶材料性能介绍 2 LIM工艺介绍 3 液态硅胶种类介绍 4 LIM常见问题及对策 5 LSR产品常见缺陷类型 6 液态硅胶的应用
1、液态硅胶材料性能介绍
硅胶原材料
沙
金属硅
硅烷
二氧化硅
硅氧烷
聚硅烷
树脂
助剂
硅橡胶
硅胶分类
硅橡胶 VMQ
高温硫化硅橡胶 HTV
室温硫化硅橡胶 RTV
固态硅胶 HTV/HCV
➢ 透气性：硅胶薄膜比普通橡胶及塑料打蜡膜具有更好透气性；
➢ LSR固化前具有低粘度、快速固化、剪切变稀以及较高的热膨胀系数，可以采用注塑 的方式，大量、快速、重复性机械生产。
LSR性能特点——耐温
LSR性能特点——耐热性
LSR性能特点——耐寒性
LSR性能特点——耐温
LSR性能特点——耐温
液态硅胶的物性
➢ 硬度 Hardness
• 硅胶硬度用邵氏硬度表示，又称邵尔硬度，表示一个指定形状的物体在 规定负荷下抗压痕的性能。邵氏硬度数值范围是0-100，0位最低值， 100为最高值。
• 硅胶一般具有10~80的邵氏硬度范围。对聚合物基材、填充物和助剂进 行不同比例的混合可以实现各种中间的硬度值。同样地，加热固化的时 间和温度同样也能改变硬度，而不会破坏其他的物理特征。
➢ 电绝缘性能：优良的电绝缘性，其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、电阻系数等 均在绝缘材料中名列前茅，且电气性能受温度和频率的影响很小；
➢ 生理惰性：聚硅氧烷类化合物是已知的最无活性的化合物中的一种。它们十分耐生物 老化，与动物体无排异反应，并具有较好的抗凝血性能。
• 粘度单位是帕斯卡秒（Pa·s）。
• 粘度的大小影响了模具内部材料的流动性和方向性，对于产品外观有较 大的影响，特別是模具死胶或弯位，容易造成困气和固化不良。
液态硅胶的物性
➢ 适用时间 Pot life
• 适用时间是指液态硅胶A组分和B组分混合后开始，直到粘度上升到不能 使用的最大时间。
• LSR的A组分和B组分充分混合后，40℃情况下，72小时以后粘度开始爬 升。
LSR性能特点——耐化学溶剂、油性
液态硅胶与固态硅胶的区别
➢ 外形 • 液态硅胶：固化前为液态，具有流动性； • 固态硅胶：呈固态，没有流动性。
➢ 应用 • 液态硅胶：应用广泛，可用于工业用品、生活用品、医疗和食品用品， 可以直接接触人体和食物； • 固态硅胶：一般应用于工业用品，生活用品。
➢ 环保安全性： • 液态硅胶：铂金硫化，无毒无味，属高安全的食品级材料。 • 固态硅胶：过氧化合物硫化，有硫化剂或遮盖硫化剂的气味，属环保材 料。
• 邵氏硬度计：包括邵氏A型（ Shore A ）、邵氏D型（ Shore D ）、邵 氏00型（ ShorBaidu Nhomakorabea 00 ）。邵氏A型硬度计，准确测试范围10~90。当 Shore A<10时，须换Shore 00进行测试。当Shore A>90时，须换Shore D进行测试。
液态硅胶的物性
➢ 比重 Specific Gravity
液态硅胶 LSR
双组分硅胶 RTV-2
单组分硅胶 RTV-1
过氧化物 硫化
铂金催化 硫化
铂金催化 硫化
缩聚型
加成型
缩聚型
LSR含义
➢ 液态硅胶（Liquid Silicone Rubber，简称LSR）：
• 液态硅胶是相对固态高温硫化硅橡胶来说的，其固化前为液体，固化后 为弹性体。
• LSR通常是由基础胶（聚甲基乙烯基硅氧烷生胶）和交联剂（聚甲基氢 硅氧烷），在催化剂（过渡金属的络合物，如铂、镍、铑等）的作用下， 通过加成反应形成具有网络结构的弹性体。
➢ 决定因素：温度促进硫化速度 ➢ 加成反应后无副产物 ➢ 铂催化剂：遇到硫化物、氮化物、磷化物、有机金属物等，会发生不硫化现
象（铂金中毒）。例如：合成橡胶，松香，环氧树脂（氨硫化），请注意禁 止接触医疗手套、橡胶密封圈、橡皮筋等产品
LSR的化学结构
➢ 硅胶是硅氧烷结合为主键的化合物
Si-O键能：460kJ/mol
• 比重也称相对密度，固体和液体的比重是该物质（完全密实状态）的密 度与在标准大气压下3.98℃时纯H2O下的密度（999.972 kg/m3）的比值。
• 比重是无量纲量，即比重是无单位的值，一般情形下随温度、压力而变。
• 硅胶的密度一般比水大，主要取决于硅胶的填料。
LSR性能特点
➢ 无毒性，可用于医疗和食品用途： • 对人体无毒，无嗅无味； • 对环境安全，可降解性； • 燃烧时不产生有毒有害物质（燃烧生成物主要为SiO2 ）；
➢ 抗撕裂强度，回弹性，抗黄变性，耐水防水；
➢ 耐候性：因Si-O键能高，比紫外线辐照能量高，不易被紫外线和臭氧分解，故有良好 的耐紫外线，耐臭氧和耐老化性；
➢ 生产方式 • 液态硅胶：全自动化生产；生产周期短；材料无需前段加工，更高效， 更节省人工；可用于双色注胶。 • 固态硅胶：需要配料、炼胶、切胶、人工投料等工序。
液态硅胶的物性
➢ 粘度 Viscosity
• 物体在流动时，相邻流体层间存在着相对运动，则该两流体层间会产生 摩擦阻力，称为粘滞力。粘度则是用来衡量粘滞力大小的一个物理数据。 其大小由物质种类、温度、浓度等因素决定。
螺旋构造，分子间力较小
• Si-O化合键键能高（一般橡胶C-C键能：332kJ/mol），因此化学性质非常稳 定，具有优异的耐热性、耐燃性、耐候性、耐辐射性以及电绝缘性能。
• 硅氧链呈螺旋（线圈）结构，分子间的相互作用力小（当温度变化时，分子 间作用力变化很小），具有良好的耐寒性、回弹性。同时指向螺旋外的甲基 可以自由旋转，使得硅胶具有独特的表面性能（表面张力弱），如憎水性、 表面防粘性。
• 根据不同用途,还可添加其它填充剂，如气相法或沉淀法白炭黑、氧化铁、 二氧化钛和炭黑等。为了制取透明级的LSR，也可加入硅树脂作为填充 剂。
• 双组分：A组分（含铂催化剂）和B组分（含交联剂）
LSR的加成反应
➢ 催化剂：元素周期表中第XIII族过渡金属的络合物都有加成催化作用，但在 LSR中通常用铂（Pt）及其化合物和络合物。
目录
1 液态硅胶材料性能介绍 2 LIM工艺介绍 3 液态硅胶种类介绍 4 LIM常见问题及对策 5 LSR产品常见缺陷类型 6 液态硅胶的应用
1、液态硅胶材料性能介绍
硅胶原材料
沙
金属硅
硅烷
二氧化硅
硅氧烷
聚硅烷
树脂
助剂
硅橡胶
硅胶分类
硅橡胶 VMQ
高温硫化硅橡胶 HTV
室温硫化硅橡胶 RTV
固态硅胶 HTV/HCV
➢ 透气性：硅胶薄膜比普通橡胶及塑料打蜡膜具有更好透气性；
➢ LSR固化前具有低粘度、快速固化、剪切变稀以及较高的热膨胀系数，可以采用注塑 的方式，大量、快速、重复性机械生产。
LSR性能特点——耐温
LSR性能特点——耐热性
LSR性能特点——耐寒性
LSR性能特点——耐温
LSR性能特点——耐温
液态硅胶的物性
➢ 硬度 Hardness
• 硅胶硬度用邵氏硬度表示，又称邵尔硬度，表示一个指定形状的物体在 规定负荷下抗压痕的性能。邵氏硬度数值范围是0-100，0位最低值， 100为最高值。
• 硅胶一般具有10~80的邵氏硬度范围。对聚合物基材、填充物和助剂进 行不同比例的混合可以实现各种中间的硬度值。同样地，加热固化的时 间和温度同样也能改变硬度，而不会破坏其他的物理特征。