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静电存在于生活中的方方面面,人们对静电也已经习以为常。但静电的存在在某些场合还是会造成很不好的影响,例如:引起电子设备的故障或误动作,造成电磁干扰;击穿集成电路和精密的电子元件,或者促使元件老化,降低生产成品率;吸附灰尘,造成集成电路和半导体元件的污染,大大降低成品率;使胶片或薄膜收卷不齐;胶片、CD塑盘沾染灰尘,影响品质;等等。

图1.非抗静电(左)和抗静电(右)硅橡胶吸附纸屑效果图

硅胶广泛应用于各种电子电器、生活用品、汽车等各个方面,在硅胶制品中,静电同样有着很大的影响。因此,具有抗静电效果的抗静电硅橡胶应运而生。该类产品通过配方的调整可以大幅降低硅胶的表面电阻,从而可以有效的去除静电,因此可以防止低压线路泄露所造成的电机事故,将其用于容易积聚静电的路面及交通工具的轮子上可以保证工作场所的安全与卫生,采用抗静电硅胶的输油管能抗静电,便可确保油品运输安全,用抗静电硅橡胶做的手机壳等制品,也可以有效的避免吸附灰尘。

正安有机硅于2018年研发成功抗静电硅橡胶,目前有GA-20*4、GA-91*1、GA-91*0、GA-91*3四个系列,表面电阻在106-1012Ω之间。常规产品的部分性能如下表所示。

表1 正安抗静电硅橡胶部分性能数据表

自粘胶除了在手机壳、精密电子仪器、穿戴设备等电子产品中的应用之外,在玻璃瓶及不锈钢杯的包胶应用上也非常具有前景。因为可以避免底涂剂的使用,可以显著的提高生产效率。但如果使用常规的注射模压工艺,玻璃瓶和不锈钢杯往往会在压力作用下破损或变形。因此,喷涂工艺是一个更好的选择。但由于自粘性硅橡胶往往具有触变性,流动性比较差,使得硅胶在喷涂到瓶上以后无法自动流平,会使得表面粗糙,手感差。因此,对于此类产品,需要同时具有好的粘接性和流平性。这就需要对粘接剂的结构和配方进行精确的调控和优化。

图1. 喷涂自粘胶制作的包胶不锈钢杯

正安有机硅于2022年成功研发出可用于喷涂的自粘性硅橡胶,型号为20*9MZ。其在和有机溶剂混合稀释后喷涂到玻璃杯或不锈钢杯表面,在一定时间内能自动流平,在烘烤硫化后表面均一光滑,同时和杯壁形成牢固粘接,可以通过百格测试和洗碗机测试。另外,将此类硅胶喷涂到灯泡等易碎品表面,不仅形成牢固粘接,还可以通过跌落测试,即在其摔落至地面时,由于硅橡胶优异的韧性,能包裹住玻璃碎片残渣,避免其溅出造成伤害。

图2. 玻璃杯包胶摔碎后的效果图

玻璃瓶和不锈钢杯包硅胶,会显著的改善手感,并能一定程度上起到隔热的作用。并且还有一定的保护作用。目前的市场需求非常大,并且具有更为广阔的前景。

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高温胶

高温硅橡胶一般应用于模压,挤出,注射等工艺。根据不同的用途也会有各种特殊不同的硅胶原村料。食品级或者医疗级原材料已通过FDA,BFR审核。

高温胶广泛应用于航空航天、军工、汽车、精细化工、建筑、电子电气、食品加工、机械工程、医药、化妆品、家用电器、纸膜、太阳能电池、半导体等行业领域。近年来,硅胶的应用范围不断扩大。

高温胶特征:

耐久:硅橡胶是工业中需要在大热应力或低温下保持初始形状和机械强度的材料。有机橡胶具有碳对碳的骨架,这使得它能很轻松地抵抗臭氧、紫外线、热量,老化等外界因素。这使得硅橡胶成为许多极端环境下的首选弹性体之一。

耐化学性:高温胶是高度惰性的,不与大多数化学物质发生反应。由于它的惰性,它被广泛应用于包括医用植入物在内的许多医疗领域。具有生物相容性、低致敏性和非致敏性,适用于一般婴幼儿护理产品和食品接触。

耐温性:高温胶具有良好的耐极端温度性能,能够正常运行在100−300°C温度下。

机械性能:如伸长,蠕变,循环弯曲,撕裂强度,压缩,绝缘强度(高压),热导率,耐火性和在某些极端温度情况下的抗拉强度性能。

电子性能:高温胶具有优异的绝缘性能。

 

液体胶

液体硅橡胶具有压缩系数低、固化周期快、稳定性好、耐高温、耐低温能力强等特点,是高质量生产应用的理想材料。与大多数热塑性弹性体不同,LSR在零下60摄氏度时仍保持韧性和弹性,在200摄氏度时仍保持其性能。除了这些性能,多硬度和颜色选择的随机性,硅弹性体已经越来越成为实际应用中材料的不二选择。

液体硅橡胶的典型应用是要求高精度的产品,如密封件、密封膜、电连接器、多针连接器、婴童产品等光滑表面的产品,如:婴儿奶嘴,医疗级应用,烤盘、锅铲等厨房用品。

液体胶特征:

耐久:LSR部件能够承受极端温度,是汽车引擎盖下和靠近发动机的部件的理想选择。采用液体硅橡胶注塑成型而成的部件具有阻燃性,不易熔化。

耐化学性:液体硅橡胶耐水、抗氧化和酸、碱等化学溶液。

耐温性:与其他弹性体相比,硅树脂能承受大范围的高温/低温极限。

机械性能:LSR具有良好的伸长率、较高的撕裂和拉伸强度、优良的柔韧性和硬度范围在5 ~ 80 邵氏。

电子性能:LSR具有优良的绝缘性能,这为许多电子应用提供了一个有吸引力的选择

 

挑战,革新

越来越多的行业,如家用电器制造、核工业和电子OEM都需要高性能硅泡沫解决方案来满足关键应用。硅胶泡沫是一种柔软、柔韧的弹性体化合物,可根据客户的具体要求定制。它提供了标准硅胶技术的性能优势,但增加了灵活性和柔韧性。