常见硅橡胶有哪些?特色用途一篇看懂

硅橡胶(硅胶)对多数人来说已经不是令人感到陌生的材料,在日常生活中不难发现硅橡胶经常使用于厨房用具、遥控器、车用仪表板等各种物件上。不过仍有一些人对硅橡胶感到生疏,甚至将其与橡胶等同视之,认为硅橡胶与橡胶外观上十分相似,因此也以为硅橡胶可能与印象中的橡胶一样不耐高温、经高温处理容易产生有毒物质,而这样的误会让不少人错过实际上耐高温、不怕摔,并且环保无毒的优秀材质。以下将带各位认识常见的硅橡胶以及橡胶的种类有哪些。
常见的硅橡胶分类
硅橡胶一般又称作硅胶,有良好的耐高低温性,耐受度普遍介于-40°c到220°c,加上其本身不具毒性,因此适合用于生物医疗领域及食品业,且其防水的特质也非常符合密封件的需求。硅橡胶本身另一大卖点就是它属于电绝缘体,因此在电子零件中能提供密封与按压功能之余,却又确保产品的稳定性。由于硅橡胶不耐撕裂且不耐磨,因此不会用于会受到高强度碰撞的物件上。而常见的硅橡胶分类如下:
高温硫化硅橡胶(HTV)
高温硫化硅橡胶为一般常听见的固态硅胶,这类硅橡胶在耐冷热、耐老化方面有很好的表现,加工上也常运用热压成型、挤出成型等成型手法,虽说产品经过加工后较难达到完美,但仍是相当便利的硅橡胶材。应用上从工业用的硅橡胶垫片、胶管,到日常生活的按钮等产品都能见其踪迹。
室温硫化硅橡胶(RTV)
室温硫化硅橡胶又可以视为矽利康,其特点是在一般室温环境下即能固化成型,因此本身呈液态的它非常广泛地应用于涂料与接着剂。室温硫化硅橡胶本身也细分很多种类,例如:脱醇型、属于中性矽利康的脱肟型等等。它们共通特点是都具有很好的流动性,能深入不规则的缝隙,而不导电的特性也常应用于电子零件的涂料上,将零件与空气杂质隔绝开来,进而提高电子设备的寿命。惟须注意不同种类的室温硫化硅橡胶,也会在某些物质上表现出不同的腐蚀性,因此需要与恰当的材质配合运用。
液态硅橡胶(LSR)
液态硅橡胶的原料呈液态,本身具有很高的透明度,因此很适合用在光学器材上;由于本身流动性高可完整填满整个模具,因此生产方式以射出成型为主,且全程密闭以保证产品洁净度,适合用在对清洁要求较高的食品器具与人体侵入式的医疗器材,也能生产型态复杂的高客制化产品。不过由于本身原料较少且射出机价格高,因此液态硅橡胶的成本也是三者中最高的。
常见的橡胶分类
常见的橡胶种类多达几十种,按照材质又可将橡胶分为天然橡胶与合成橡胶两大类,但为了方便一般大众理解,通常都只会以橡胶一词来囊括不同种类的橡胶。实际上每种橡胶的耐热、耐寒、耐摩擦、弹性、强度均异,因此不同橡胶之间有着相当不同的运用。以下就让我们简单介绍:
天然橡胶
天然橡胶是最早被发现且拿来运用的弹性素材,发展已经有百余年的历史,关于橡胶的研究与运用也已相当纯熟。近年来随着合成橡胶的发展技术不断提升,使用量虽超过天然橡胶,但由于一些合成橡胶是天然橡胶进一步合成的产物,因此在市场仍然拥有无可取代的关键地位。天然橡胶最大的优点在于它有很高的延展性与抗撕裂性,这使其非常适合用于较高物理碰撞的场合,例如轮胎、胶鞋等。尽管天然橡胶对化学的抗性较低,容易受酸蚀、阳光曝晒老化,但若是在其中添加防老剂就可提升其在化学方面的抗性。如此灵活运用加上生产成本较低,天然橡胶是相当受欢迎的橡胶材。
合成橡胶
受限于天然橡胶本身的产量低、对化学的抗性低,加上因汽车的诞生,使的橡胶的需求增加,因此工厂便有了生产合成橡胶的念头。在科学家知道天然橡胶是由异戊二烯构成时,他们在此基础上将其与别种化学物质合成,最终研发出了多种合成橡胶,时至今日已发展多达数十种橡胶。相较于天然橡胶,合成橡胶的抗撕裂能力与材质物理强度普遍不如天然橡胶,因此天然橡胶仍扮演不可或缺地的地位。常见的合成橡胶种类有价格便宜且耐磨的丁苯橡胶,耐油性极佳,适合用于密封件原料的丁腈橡胶,以及综合性能最高的氟橡胶等。
硅橡胶与橡胶种类的比较
特色 | 优点 | 缺点 | 应用 | |
---|---|---|---|---|
高温硫化硅橡胶 | 加工方式简单,运用广 | 耐冷热、耐老化 | 产品经过加工后较难达到完美 | 工业密封件、胶管等 |
室温硫化硅橡胶 | 能在室温环境下快速固化 | 耐冷熱、耐老化,耐電絕緣性 | 对某些物质具有腐蚀性 | 电子业涂料、黏着剂等 |
液态硅橡胶 | 透明、洁净度高 | 耐冷热、耐老化,可生产复杂度高产品 | 生产成本高 | 高精度光学、医疗、食品器材等 |
天然橡胶 | 使用最广泛 | 高耐磨性、高弹性、高强度 | 产品不耐天候,需额外加入添加剂 | 轮胎、制鞋、制造业等 |
合成橡胶 | 种类多,能配合使用需求生产 | 化学耐性较高、橡胶种类多 | 物理强度稍弱些 | 航太业、汽车业、电子业、食品业密封件等 |
硅橡胶的应用领域?
硅橡胶本身性质稳定且环保性高,因此近年来不乏将橡胶材替换成硅橡胶的例子,并且如医美等新兴行业的崛起,使得硅橡胶的重要性与日俱增。
航太业
航太业的设备作业环境常是极端气候,而要这样的温度下仍能保持零件所需的弹性,选用的材质非硅橡胶不可。除了能符合航太业对密封的需求外,硅橡胶在密封的同时能吸收冲击力,减少多余的晃动与噪音,能保证乘客的安全。除此之外,硅橡胶电绝缘的特性也使得航太电子设备能稳定运作,去除精密仪器故障的隐忧。
汽车业
因为硅橡胶性能与汽车业的需求在许多方面吻合,因此在汽车业的运用上是非常广泛的。汽车引擎温度大约会落在80~90°c,而硅橡胶耐200°c左右高温的特性让它作为车体内部零件是非常适合的,同时硅橡胶的压缩性也很好,经常扮演汽车垫片、密封圈的角色。
电子业
常见的遥控器按钮就是硅橡胶的产物,硅胶良好的弹性为相关按钮设备带来更长的使用寿命,并且硅胶本身无毒、亲肤且防水的特性,让硅橡胶在仪表板、按钮、防尘垫圈等领域都有优秀的运用。另外虽然不常实际看到,却在电路板、显示器、萤幕等地方扮演关键角色的硅胶导电条,比起传统的导电设备有更好的耐磨耗性,也是在电子产业中的一大应用。
〈延伸阅读:硅胶导电条是什么? 多种设计详细介绍!〉
食品业
过去硅橡胶还不流行时,食品业大多采用塑胶或其他橡胶制的容器储备材料,但使用时间容器甚至会有褪色的情形。而硅橡胶的崛起补足了食安的需求,本身对人体无毒且耐候性佳,运用除紫外线以外的杀菌方式,可重复使用且保有产品原有的状态,在食品业并不难看见其踪迹。例如密封件、硅橡胶管等。
结论
经过我们的介绍,大家是否对于硅橡胶的不同更有概念了吗?硅橡胶与橡胶有类似的地方,但更多的是彼此的差异,而硅橡胶作为更环保的材料,受瞩目程度已今非昔比。要在其中寻到优质硅橡胶材,就得重视企业生产硅橡胶用的原料为何。上阳电子采用国际硅胶原料大厂,如日本信越、德国瓦克与美国陶熙,在原料就为客户把关是我们的坚持。并且为了向客户负起全部的责任,我们提供一站式服务,确保硅橡胶生产的每个环节都有严谨把关,为您的需求做到面面俱到。