硅胶基础知识
硅胶简介介绍
硅胶的分类与用途
根据其主要成分硅酸钠的不同 ，硅胶可分为可溶性硅胶、高 活性硅胶等。
可溶性硅胶主要用作干燥剂， 如硅胶干燥剂等；高活性硅胶 则广泛用于催化剂载体、消泡 剂等。
此外，硅胶还可用于制造硅橡 胶制品，如硅橡胶密封件、硅 橡胶膜等。
硅胶的发展历程与市场现状
硅胶最早由美国杜邦公司开发成 功，并投入工业化生产。
稳定性
硅胶应具有良好的化学稳定性、耐候 性、耐高温性等特性，以确保其长期 使用过程中的稳定性。
安全性能
硅胶应无毒、无味、无刺激性，符合 相关安全标准。
03
硅胶的应用领域
电子电器
电子元器件
硅胶在电子电器领域中广 泛应用于电子元器件的封 装、固定和保护，提高产 品的可靠性和稳定性。
绝缘材料
硅胶具有优良的绝缘性能 ，可用于制造电线绝缘层 、电子元件的绝缘保护等 。
04
硅胶的市场前景与趋势
硅胶的市场前景与趋势
• 硅胶是一种高活性吸附材料，通常以硅酸缩合而成，具有无毒 、无味、化学性质稳定、吸附性能强等特点。它可用于多种领 域，如医疗、电子、食品等，具有广泛的应用前景。
05
结语
总结
01
02
03
04
硅胶是一种高活性吸附材料， 具有吸附性能强、热稳定性好
、化学性质稳定等特点。
பைடு நூலகம்
目前，全球硅胶生产能力过剩， 市场竞争激烈，但中国对硅胶的 需求持续增长，成为全球最大的
硅胶消费国之一。
随着技术的不断进步和应用的拓 展，硅胶在未来仍将保持稳定的
发展态势。
02
硅胶的制备与加工
硅胶的制备方法
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缩合反应
硅胶成分化学式
硅胶成分化学式《硅胶成分化学式》同学们，今天咱们来聊聊硅胶成分的化学式，不过在这之前呢，咱们得先复习复习一些化学的基础知识概念，这样才能更好地理解硅胶的化学式。
咱们先来说说化学键。
化学键啊，就好比是原子之间的小钩子。
你看啊，离子键呢，就像是带正电和带负电的原子，它们就像超强磁铁一样，正电的和负电的紧紧吸在一起。
比如说氯化钠（NaCl），钠原子（Na）失去一个电子变成带正电的钠离子（Na⁺），氯原子（Cl）得到这个电子变成带负电的氯离子（Cl⁻），然后这一正一负就像磁铁吸铁屑一样，紧紧地结合在一起，这就是离子键。
那共价键呢，就是原子之间共用小钩子连接起来。
就像两个人一起拉着一个东西，谁也不放手，共同拥有这个“小钩子”，这样就形成了共价键。
再说说化学平衡。
这化学平衡啊，就像是拔河比赛。
你看反应物和生成物就像两队人在拔河。
刚开始的时候，可能一方力量大，反应朝着一个方向进行得比较快，但是慢慢地，当正反应和逆反应的速率相等的时候，就好比两队人势均力敌了，这时候两边的“人数”（浓度）就不再变化了，这就是化学平衡状态。
然后咱们聊聊分子的极性。
这分子的极性就类似小磁针。
就拿水来说吧，水是极性分子。
水的分子结构是H₂O，氧原子一端呢，就像小磁针的南极，带负电；氢原子一端呢，就像小磁针的北极，带正电。
但是二氧化碳（CO₂）就不一样了，它是直线对称的结构，就像两个人站得很对称，两边力量一样，整体上没有极性，是个非极性分子。
还有配位化合物。
这配位化合物啊，你可以把中心离子想象成聚会的主角。
这个主角很孤单，它需要一些小伙伴，这些小伙伴就是配体。
配体有个特殊的本事，就是能提供孤对电子来和中心离子共享，就像小伙伴们带着礼物（孤对电子）来和主角一起玩一样，这样就形成了配位化合物。
再来说说氧化还原反应中的电子转移。
这个就像做买卖交易一样。
比如说锌（Zn）和硫酸铜（CuSO₄）反应，锌原子就像一个大方的商人，把自己的电子给了铜离子（Cu²⁺）。
硅橡胶基础知识
硅橡胶（Silicone Rubber）是一种分子键兼具无机和有机性质的高分子弹性材料，它的分子主键由硅原子和氧原子交替组成（-Si-O-Si-）硅氧键的键能达370kJ/mol，比一般的橡胶的碳-碳结合键能240KJ/mol要大得多，这是硅胶具有很高热稳定性的主要原因之一。
硅橡胶具有最广的工作温度范围（-100～350℃），耐高低温性能优异，此外，还具有优良的热稳定性、电绝缘性、耐候性、耐臭氧性、透气性、很高的透明度、撕裂强度，优良的散热性以及优异的粘接性、流动性和脱模性，一些特殊的硅橡胶还具有优异的耐油、耐溶剂、耐辐射及在超高低温下使用等特性。
硅橡胶用途：可用于模压高电压缘子和其他电子元件；用于生产电视机、计算机、复印机等，还用作要求耐候性和耐久性的成型垫片、电子零件的封装材料、汽车电气零件的保护材料。
可用于房屋的建筑与修复，高速公路接缝密封及水库、桥梁的嵌缝密封。
此外，还有特殊用途的硅橡胶，如导电硅橡胶、医用硅橡胶、泡沫硅橡胶、制模硅橡胶、热收缩硅橡胶等。
硅橡胶基础知识高温硫化硅橡胶高温硫化硅橡胶是高分子量（分子量一般为40～80万）的聚有机硅氧烷（即生胶）加入补强填料和其它各种添加剂，采用有机过氧化物为硫化剂，经加压成型（模压、挤压、压延）或注射成型，并在高温下交链成橡皮。
这种橡胶一般简称为硅橡胶。
高温硫化硅橡胶的硫化一般分为两个阶段进行，第一阶段是将硅生胶、补强剂、添加剂、硫化剂和结构控制剂进行混炼，然后将混炼料在金属模具中加压加热成型和硫化，其压力为50公斤／cm2左右，温度为120～130℃，时间为10～30分钟，第二阶段是将硅橡皮从模具中取出后，放人烘箱内，于200～250℃下烘数小时至24小时，使橡皮进一步硫化，同时使有机过氧化物分解挥发。
硅橡胶的补强填料是各种类型的白炭黑，它可使硫化胶的强度增加十倍。
加入各种添加剂主要是降低胶的成本、改善胶料性能以及赋予硫化胶各种特殊性能如阻燃、导电等。
硅胶基础知识
有机硅基础知识什么是有机硅：有机硅产品的基本结构单元是由硅－氧链节构成的，侧链则通过硅原子与其他各种有机基团相连。
因此，在有机硅产品的结构中既含有" 有机基团"，又含有"无机结构"，这种特殊的组成和分子结构使它集有机物的特性与无机物的功能于一身。
与其他高分子材料相比，有机硅产品的最突出性能是：耐温特性有机硅产品是以硅－氧〔Si－O〕键为主链结构的，C－C键的键能为82.6千卡/克分子，Si－O键的键能在有机硅中为 121千卡/克分子，所以有机硅产品的热稳定性高，高温下〔或辐射照射〕分子的化学键不断裂、不分解。
有机硅不但可耐高温，而且也耐低温，可在一个很宽的温度范围内使用。
无论是化学性能还是物理机械性能，随温度的变化都很小。
耐候性有机硅产品的主链为－Si－O－，无双键存在，因此不易被紫外光和臭氧所分解。
有机硅具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力。
有机硅中自然环境下的使用寿命可达几十年。
电气绝缘性能有机硅产品都具有良好的电绝缘性能，其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和外表电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅，而且它们的电气性能受温度和频率的影响很小。
因此，它们是一种稳定的电绝缘材料，被广泛应用于电子、电气工业上。
有机硅除了具有优良的耐热性外，还具有优异的拒水性，这是电气设备在湿态条件下使用具有高可靠性的保障。
生物特性生物活性有机硅是人体必需的一种的营养素。
有机硅是构成人体组织和参与新陈代谢的重要元素。
存于人体的每一个细胞当中，作为细胞构建的支撑，同时帮助其他重要物质如镁，磷，钙等吸收。
人体只能通过食物不断获得有机硅。
科学家们认为，有机硅主要以三种形式存在于人体中：〔一〕可溶性有机硅，占重量的10%〔二〕百分之三十存在于各种细胞基质〔三〕60%用来合成蛋白质这说明我们每天所需的有机硅是相当高。
如果要保持5年，10年甚至于是30年的年轻程度，每天摄入有机硅20-30毫克的有机硅尤为重要。
硅胶保护膜工艺
硅胶保护膜工艺硅胶保护膜工艺：保护设备的制造与应用导语：硅胶保护膜工艺是一种广泛应用于各种设备制造和保护中的高效技术。
这种工艺能够提供出色的保护性能，并为设备提供持久的保护层。
本文将从基础知识、制备工艺、应用领域等方面深入探讨硅胶保护膜工艺，并分享我对这一技术的观点和理解。
一、硅胶保护膜工艺的基础知识硅胶是一种由有机硅聚合物组成的高分子材料。
它具有许多出色的特性，比如良好的耐热性、耐寒性、耐老化性和化学稳定性等。
这使得硅胶成为一种理想的保护膜材料。
硅胶保护膜工艺通过将硅胶涂覆在设备表面，形成一层均匀、紧密的保护层，从而有效地阻隔外部物质对设备的侵蚀和损害。
二、硅胶保护膜的制备工艺1. 材料准备硅胶保护膜的制备首先需要准备硅胶材料。
一般来说，可以选择不同硅胶型号和规格，根据具体应用需求来确定。
2. 表面处理在进行硅胶涂覆之前，设备表面需要进行一定的处理，确保其光洁度和附着力。
这一步骤通常包括除油、除尘和清洗等工艺。
3. 涂覆工艺硅胶的涂覆可以使用多种方法，包括刷涂、涂布、喷涂和浸涂等。
选择适合的涂覆方式有赖于设备表面的形状、大小和涂覆效果的要求等。
4. 固化处理经过涂覆后，硅胶需要经过固化处理，使其形成一层坚固的保护层。
常见的固化方式有自然固化、热固化和紫外线固化等。
5. 表面调整固化后的硅胶保护膜可能存在缺陷或不平整的情况，此时需要进行表面调整，以达到更加完美的保护效果。
三、硅胶保护膜工艺的应用领域1. 电子设备制造硅胶保护膜工艺在电子设备制造中发挥着重要作用。
它可以为电路板、芯片等关键部件提供保护，防止潮湿、腐蚀和机械损伤等问题。
2. 光学设备保护由于硅胶具有优异的透明性和稳定性，它被广泛应用于光学设备的保护。
硅胶保护膜可以提供出色的抗紫外线和耐磨性能，保护光学镜片、透镜等脆弱部件。
3. 医疗器械制造在医疗器械制造过程中，硅胶保护膜工艺可以应用于医用电极、治疗器械、传感器等设备的保护。
其抗菌性、生物相容性和物理稳定性等特性使得硅胶成为医疗器械领域的理想材料。
硅橡胶电线基础知识
硅橡胶电线基础知识
硅橡胶电线是一种高温电线，由于其特殊的材质，具有抗高温、抗酸碱、抗老化等特点，被广泛应用于电力、电子、航空航天、冶金等领域。
以下是硅橡胶电线的基础知识：
1. 材质：硅橡胶电线的绝缘层和外护层主要由硅橡胶材料制成，硅橡胶是一种高分子材料，具有优异的耐高温性能和抗老化性能。
2. 结构：硅橡胶电线的结构一般由导体、绝缘层、绝缘皮、绝缘外皮和护套等部分组成。
3. 特点：硅橡胶电线具有抗高温、抗酸碱、抗老化、耐磨损、柔软性好等特点，适用于高温、潮湿、腐蚀等恶劣环境下使用。
4. 应用：硅橡胶电线广泛应用于电力、电子、航空航天、冶金等领域，如高温炉、电热器、电磁加热、电动工具、石油钻机等。
5. 注意事项：硅橡胶电线虽然具有优异的性能，但在使用过程中也需要注意一些事项，如避免机械损伤、避免电线受到过度拉伸、注意防水防潮等。
总之，了解硅橡胶电线的基础知识对于正确选择和使用硅橡胶电线具有重要意义。
- 1 -。
硅胶基础知识
耐高低温性能
耐高温
• 一般品种可在200℃以下的环境中长期使用
• 其他有机合成材料如：塑料、聚氨酯、聚硫等一般只能在100℃ 以下使用
耐低温
• 脆化点低，通用型硅橡胶的脆化点为-50～-60℃，特殊配方的硅 橡胶脆化点可低达-100℃。 • 其他有机合成材料脆化点通常为-10～-20℃，甚至更高。
交联剂：Si(OR)4 催化剂：锡化合物以及钛化合物,铂化合物 填料：白碳黑、钛白粉、碳酸钙 添加剂：增塑剂、防老剂
机理尚无满意的解释
粘接胶种类
单组分 所有组分包装在一个容器中 ，吸收湿气由表及里固化湿 度对固化有较大影响，固化 时间长
双组分 分两个包装，混合后使用，里外同 时固化，湿气影响不大，固化时间 可调
√ √ √ √ √ √
√ √ √ √ √ √
√ √
√ √
√ √
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案例分析
单组分硅胶固化深度对比
00
不同硅胶固化深度对比
固化深度（mm）
1.30 1.10 0.90 0.70 0.50
天永信 优邦 天山1532 天山1527 （老配方） 天山1524 天山1527 （新配方） 东辰
0.98 0.79
硅胶物理性能检验
单组分：挤出性，可操作时间 ，24小时内（ 3h,5h,12h,24h) 固化深度
双组分：可操作时间，初步 完全固化时间
硅胶自身强度（哑铃形试样 做拉伸，延伸率）
与背板（2442，Toyo） 剥离强度 ※与玻璃粘接强度 与EVA（Fabro,STR,sanvic, First）兼容性 与灌封胶（天山3153）兼容 性 剪切强度（铝材－铝材）
RTV胶的应用
电子电器工业中的应用
建筑行业中的应用
硅胶生产培训计划
硅胶生产培训计划培训目标：1. 了解硅胶的基本性质和应用领域2. 掌握硅胶生产的基本工艺和流程3. 学习硅胶质量控制的方法和技巧4. 提高员工的安全意识和操作技能5. 培养员工的团队合作精神和问题解决能力培训内容：第一阶段：硅胶基础知识1. 硅胶的定义、分类和特性2. 硅胶在不同行业中的应用3. 硅胶生产的基本原理和工艺流程4. 硅胶的质量标准和检测方法第二阶段：硅胶生产工艺1. 硅胶的原料及其性质2. 硅胶生产设备的结构和功能3. 硅胶生产工艺的基本步骤和注意事项4. 硅胶生产中常见的问题及其解决方法第三阶段：硅胶质量控制1. 硅胶质量控制的重要性2. 硅胶质量控制的方法和工具3. 硅胶生产中常见质量问题的分析和处理4. 提高员工对质量问题的敏感度和解决能力第四阶段：安全生产培训1. 硅胶生产过程中的安全隐患及预防措施2. 硅胶生产设备的安全操作规程3. 硅胶生产中常见的安全事故案例分析4. 提高员工的安全意识和技能第五阶段：团队合作与问题解决1. 培养员工的团队合作意识和精神2. 培养员工的问题解决能力和创新意识3. 案例分析和团队讨论4. 提高员工的综合素质和工作效率培训方式：1. 理论讲解：通过课堂教学和专业讲师授课，让员工掌握硅胶生产的基本知识和技能。
2. 实践操作：安排员工进行硅胶生产实验，让他们亲自操作设备，提高操作技能。
3. 案例分析：通过案例分析，培养员工的问题解决能力和团队合作精神。
4. 考试评估：培训结束后进行考试评估，对员工进行综合素质评定，并给予奖励或者补充培训。
培训周期：根据公司的实际情况和员工的基础水平，可以制定不同的培训周期。
一般来说，硅胶生产培训周期为3个月到半年。
培训效果评估：为了确保培训的效果，必须进行培训效果评估。
可以通过问卷调查、实际操作评估和考试成绩评估等多种方式进行，根据评估结果对培训计划进行调整和改进。
总结：通过以上培训计划，可以帮助员工快速掌握硅胶生产的基本知识和技能，提高生产效率和产品质量，同时培养员工的团队合作精神和问题解决能力。
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介于两者之间
24KV/mm 较低 硬度低，强度适中，弹性好。
工艺操作 需要加温固化，加温固化一般 放热。需要真空浇注
PU亲水，必须有真空干燥才能得到 比较好的固化物，需要真空浇注，因 此需要真空和干燥设备，操作注意： 气泡
有机硅
固化后多为软性SHORE A
缩合型-50度~200度； 加成型-60度~250度； 耐温胶可达到300~350度； 粘结力差，脱模，修复性好
Part 2.1:缩合型硅胶固化机理
固化原理：湿气固化
CH3 Si O CH3
H
RO SiR3
+
C(CH3)2=N－O
SiR3
H2O Cat
水 副产物 水
CH3 Si O CH3
R-OH
SiR3 +
C(CH3)2=N－O H
水
时间
表干时间及固化深度与空气温度及湿度有关，固化极限深度为10mm
Part 2.2:缩合型硅胶的组成及工艺
催化剂
有机锡
二羧酸二烷基锡，二烷基二芳氧基锡， 二烷基锡双(β-酮酯)，二羧酸亚锡
有机钛
烷基钛酸酯，二烷基锡双(ß-酮酯)配合物， 钛酸二元醇酯β-二酮配合物
胍烃基烷 1,1,3,3-四甲基胍丙基三甲氧基硅烷 氧基硅烷 （脱丙酮型专用催化剂）
稀释剂 MDT型硅油 二甲基硅油 链烷烃混合物 烷基芳香族化合物 α,ω-二甲氧基聚二甲基硅氧烷
组成
催 缩合 交 化 型胶 联 剂 黏剂 剂
工艺
树脂 填料
稀释剂 真空
捏合机 抽真空，150℃ 3h
三辊机
交联剂 助剂 催化剂 行星 搅拌机
抽真空
压出机
Part 2.2.1:羟基硅油
Part 2.2.2:交联剂
> >>>
反应活性 脱丙酮型 脱酰胺型
脱醋酸型 脱酮肟型 脱甲醇型
Part 2.2.3:催化剂及稀释剂
>17KV/mm-26KV/mm 最高 固化时不吸热不放热，固化后不收 缩，可以依据需要调整对材料粘结 性；对接触者友好;耐腐蚀性良好 工艺灵活，可室温固化（缩合型） 可加温固化（加成型）
有机硅橡胶的性能特点：
• 耐高温性能 • 低温弹性 • 耐候性与耐久性 • 电绝缘性能 • 疏水性 • 耐化学物质性能 • 物理机械性能 • 生理惰性
二氧化钛 白色颜料
Part 3.1 :加成型硅胶固化机理
固化原理：氢化加成反应
CH3
O Si CH=CH2 +
CH3
CH3
CH3
Si O Si
H
H
加成型硅胶反应速度与温度及催化剂含量有关
铂金催化剂
CH3 O Si CHCH2
CH3 CH3 O Si CHCH2 CH3
Si CH3 O Si CH3
有机硅化学品
Silicone Chemicals
主要内容
1 有机硅产品的应用
2
缩合型硅胶
3
加成型硅胶
Part 1.1:有机硅产品的定义
什么是有机硅产品？
有机硅，即有机硅化合物，是指含有Si-O键、且至少 有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物，习惯上也 常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的 化合物也当作有机硅化合物。其中，以硅氧键（-Si-0Si-）为骨架组成的聚硅氧烷，是有机硅化合物中为数最 多，研究最深、应用最广的一类，约占总用量的90%以上。
阻燃 填料
氢氧化铝，改性硅酸铝，氢氧化镁
触变 剂
改性膨润土类，聚酰胺类，白炭黑类
抑制剂 炔醇类化合物 马来酸酯类 酰胺合物 多乙烯基聚硅氧烷
Part 2.2.4:填料及助剂
填料
助剂
气相二 分为亲水性及疏水性气相二氧化硅，主要补强 氧化硅 填料，也可作为触变剂使用。
偶联剂
分为轻质碳酸钙（粒径10nm-1μm），活性碳酸 碳酸钙 钙(有触变性)，重质碳酸钙，半补强填料。
偶联剂 增粘剂
硅藻土 半补强填料，改善电绝缘强度及耐油特性
除水剂 羟基清除剂
Part 3.2:加成型硅胶的组成
M剂 加成型
胶黏剂 N剂
乙烯基硅油，填料，铂金催化剂 乙烯基硅油，含氢硅油，填料，抑制剂
Part 3.2.1:硅油
氢基与乙烯基的含量决定胶黏剂的交联密度
Part 3.2.2:填料及抑制剂
填料
导热 氧化铝，氧化镁，氮化硼，氮化铝 填料 ，硅微粉，银粉，碳纤维，碳化硅
Part 1.2:有机硅橡胶的性能特点
硬度 耐温范围
环氧类
多为硬性，SHORE D，少部分 软性
温度范围大概为50℃~150℃， 不适合高温长时间实验
介于两者之间
聚氨酯
耐温一般，一般不超过100度，耐低温性能优 异。
粘结性 电性能
பைடு நூலகம்
对硬质材料粘结力好，修复性 不好
成本
其次
其他优点 收缩率小，硬度高，价格低
Part 1.3:有机硅产品的应用
建筑工程
涂料工业
汽车工业
化妆品工业
纤维工业
纸·纸浆工业
医疗用品·食品工业
Part 1.4:硅胶产品分类
液体硅橡胶
脱醇型 脱酸型 缩合型（RTV1） 脱肟型 脱酰胺型 单组分硅胶 加成型（LTV） 脱丙酮型
脱醇型 缩合型（RTV2） 脱羟氨型
双组分硅 胶
脱氢型 加成型（LTV）