硅橡膠是由硅氧鍵(Si-O)為主鏈的高分子彈性材料,其獨(dú)特之處在于兼具無機(jī)和有機(jī)特性。這種特殊結(jié)構(gòu)使其在-60℃至250℃的極端溫度范圍內(nèi)仍能保持良好彈性,遠(yuǎn)優(yōu)于普通橡膠的耐溫性能。需要重點(diǎn)關(guān)注的是其分子側(cè)鏈上可調(diào)節(jié)的有機(jī)基團(tuán)(如甲基、苯基或乙烯基),這些基團(tuán)的不同組合能賦予材料特定性能,特別是在耐候性、抗撕裂強(qiáng)度(通常達(dá)到10-50kN/m)和電絕緣性(體積電阻率10^15Ω·cm以上)方面表現(xiàn)突出。
生產(chǎn)工藝上通常采用過氧化物或鉑金催化體系進(jìn)行硫化,其中加成硫化型(鉑金催化)產(chǎn)品具有零揮發(fā)物的特點(diǎn),特別適合醫(yī)療和食品級(jí)應(yīng)用。醫(yī)療級(jí)硅橡膠不僅能通過USP Class VI生物相容性認(rèn)證,還能經(jīng)受134℃高壓蒸汽反復(fù)滅菌,這使得它在人工器官、導(dǎo)管等醫(yī)療器械領(lǐng)域不可替代。值得注意的是,相同硬度(常見shore A 20-80度)下,硅橡膠的壓縮永久變形(約5-15%)明顯優(yōu)于多數(shù)有機(jī)橡膠。
在電子工業(yè)領(lǐng)域,硅橡膠的耐電弧性能(CTI值超過600V)和穩(wěn)定的介電常數(shù)(2.8-3.3)使其成為高壓絕緣子的首選材料。添加氧化鋁或石英粉的導(dǎo)熱型產(chǎn)品(導(dǎo)熱系數(shù)0.8-2.5W/mK)能有效解決LED、電源模塊的散熱問題。近年來,液態(tài)硅橡膠(LSR)注塑工藝的發(fā)展使得微型密封件(精度可達(dá)±0.01mm)和復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的大規(guī)模生產(chǎn)成為可能,雙組分LSR的混合比例誤差可控制在0.5%以內(nèi)。
環(huán)保特性方面,硅橡膠在燃燒時(shí)僅產(chǎn)生二氧化硅和白煙,不會(huì)釋放鹵素等有毒物質(zhì),符合ROHS和REACH法規(guī)。特種牌號(hào)如阻燃型(UL94 V-0級(jí))和導(dǎo)電型(表面電阻10^3-10^6Ω)進(jìn)一步拓展了其在新能源電池包和電磁屏蔽領(lǐng)域的應(yīng)用。與常見誤解不同,通過表面等離子處理或底涂劑使用,硅橡膠與金屬、塑料的粘接強(qiáng)度可提升至5-10MPa,滿足多數(shù)結(jié)構(gòu)件要求。