室温硫化液体硅橡胶及应用
有机硅产品的性能及用途
通常所说的有机硅产品，是指聚硅氧烷而言。Silicone以前的中文译法为“硅酮”，实际上这些材料中没有可分离和可鉴定的、稳定的硅酮基，也不是由含硅酮基的单体聚合而成。因此，Silicone准确的中文名称应该是“聚硅氧烷类产品”。如聚硅氧烷油，简称硅油；聚硅氧烷橡胶，简称硅橡胶；聚硅氧烷树脂，简称硅树脂。
1.有机硅产品的基本结构单元是硅-氧链节 –Si(R)
2
-O-，与硅原子的余键相连的是各种有机基团。从结构上看，这一类化合物属于半无机、半有机结构的高分子化合物，兼具有机和无机聚合物的特性，因此在性能上有许多独特之处。与其它高分子合成材料相比，有机硅产品最突出的性能是：优良的耐温特性、电绝缘性、耐候性、生理惰性和低表面张力。
耐温性
：一般高分子合成材料大多是以碳-碳（C-C）键为主链结构，而有机硅产品是以硅-氧键（Si-O）键为主链结构。硅-氧键的键能504KJ/mol比碳-碳键的键能345KJ/mol要高出很多，所以有机硅材料的热稳定性较其它高分子材料高，使用温度＞180℃，有些硅树脂使用温度高达500℃以上。燃烧时生成不燃的二氧化硅而自熄，释放出二氧化碳和水，毒性很低。有机硅材料既可以耐高温，也可以耐低温（通常情况下为-60℃）。更可贵的是其化学性能和物理机械性能随温度变化很小，这与有机硅材料分子易挠曲的螺旋状结构有关。螺旋结构的伸展消除了分子间距离的变化，使分子间平均距离只受温度变化的轻微影响，因此各项性能基本无太大变化。
耐候性：
有机硅材料的主链为－Si（R）
2
－O－Si（R）
2
－，无双键存在，因此不易被紫外光和臭氧所分解。硅-氧键的键长大约是碳-碳键键长的1.5倍，因此相比其它高分子合成材料有机硅材料具有更好的耐候性和耐辐照能力。
电绝缘性：
有机硅材料的电绝缘性能在绝缘材料中名列前茅，其电气性能受温度和频率的影响很小，因此是一种稳定的电绝缘材料，被广泛应用于电子电气工业。在恶劣温度环境和满负荷工作的条件下具有极高的可靠性。绝缘材料根据热稳定性可分为7级，Y、A、E、B、F、H、C，有机硅材料可用作H级电气绝缘材料，工作温度180℃。
生理惰性：
从生理学角度看，有机硅材料是已知的最无活性的化合物之一，它们十分耐生物老化，目前的所有微生物或生物学过程都不能新陈代谢有机硅材料。有机硅材料对人体基本无害，对环境也基本没有不良影响。
低表面张力
（以二甲基硅油为例）：高分子聚合物主链的柔顺性通常由围绕主键旋转的能量来衡量。在PVC中，围绕C-C键旋转所需能量为13.76KJ/mol；在PTFE中，这个能量为19.6KJ/mol；而在二甲基硅油中几乎是零。这表明硅油的旋转实际上是自由的。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
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。
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。
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 Temperature Vulcanized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
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(CH
3
)
2
O］
n
+ 2CH
3
Si（CH
3
COO）
3
→
（CH
3
COO）
2
（CH
3
）SiO［Si（CH
3
）
2
O］
n
Si（CH
3
）（CH
3
COO）
2
+2CH
3
COOH↑
CH
3
COOSi（R）
3
+H
2
O→HOSi（R）
3
+ CH
3
COOH↑
CH
3
COOSi（R）
3
+HOSi（R）
3
→（R）
3
SiOSi（R）
3
+ CH
3
COOH↑
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O
2
、CO
2
、和H
2
O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....
该文章只显示3分之一，如想阅读到这篇文章的完整内容，请扫描下方二维码，打开我们的万水化工商城小程序，在首页“知识中心”栏目搜索文章标题继续进行阅读。万水化工商城收集100万+篇精细化工知识文章，旨在为您深入的了解行业知识和化工应用技巧。
