硅橡胶、硅酮密封胶、硅橡胶,这三个叫法你大概都听过,下单的时候常拿不准是不是同一样东西。粘不牢、固化慢、开裂这些问题,多半就跟没分清它们有关系。这篇把两个叫法的来龙去脉讲清楚,再说耐高温到多少、什么场合用哪个类型,怎么选一次说明白。
一、两个叫法是一家人
硅橡胶指的是一大类以硅氧键为主链的弹性体材料,硅酮这个词是英文 silicone 早年的音译,指的是同一族东西。所以硅酮密封胶,简单说就是用硅橡胶做基础聚合物配出来的密封胶,两个叫法指向同一族材料,不存在谁包含谁的问题。行业里为了省事,密封用途的惯叫硅酮密封胶,弹性体板材、模压件惯叫硅橡胶,只是叫法习惯上的分工。
为什么这两个名字会混着用?历史原因。silicone 传入国内的时候音译成硅酮,后来标准用语规范成硅橡胶,但市场上早叫开了,两个名字就并行到现在。你去看包装桶,有的印硅酮密封胶,有的印硅橡胶密封胶,成分都是聚硅氧烷这一族,买的时候不用纠结名字,看固化类型和参数就行。
市面上常见的硅橡胶厨具、硅胶手环,说的也是这类材料,只是口语里的硅橡胶范围更宽,跟工业粘接密封说的不一定是一回事。下单的时候写清楚硅橡胶密封胶或者硅酮密封胶,比只写硅橡胶两个字靠谱得多,供应商一看就知道你指的是哪类产品,省得来回确认。
二、按固化方式分,才是选型的正经分法
行业里常见做法是只问品牌和价格,把类型这一层跳过去了。更合适的做法是先按固化机理分:单组分的缩合型,靠空气里的湿气引发,固化时放出小分子副产物,脱酸型放出醋酸,脱醇型放出醇类;双组分的加成型,铂催化,两个组分按比例混合后内部交联,不放副产物。
这个区别不是文字游戏。脱酸型固化时放出的醋酸对铜、银这类金属有腐蚀性,电子件用了容易出问题;加成型没有副产物,深层也能固化,收缩小(参考值),灌封电器首选。你手上的件是密封间隙还是整体灌封,接触的是金属还是塑料,决定了该走哪条路。
还有一层很多人不知道:缩合型靠湿气固化,胶层越厚里面越难干,涂得太厚容易出现表面结皮、内部长期不干的情况,涂胶厚度超过6毫米(参考值)就要考虑改用加成型双组分,混合后整体固化,不存在深层干不透的问题。深腔灌封、大体积封装,这一条直接决定成败,别在单组分上硬耗。
三、性能边界要心里有数
硅橡胶类材料的长处是耐温范围宽,一般能到零下六十度到二百度(参考值),耐候、耐臭氧,弹性保持得久,户外用几年不开裂(参考值)。短处是强度不高,剪切强度通常在一到两个兆帕这个量级(参考值),拿它当结构胶用,受力的地方迟早出事。
它的电绝缘性能也好,体积电阻率高(参考值),潮湿环境里不塌,电器、驱动电源这些怕漏电的场合离不开。缺点也要知道:表面能低,不打底涂直接粘塑料和金属,附着一般;后面要喷漆、印刷的部位,得选可涂装的特殊牌号,不然漆层挂不住,返工就麻烦了。
行业里常见做法是看它耐候又好使,哪里都拿它上。更合适的做法是把受力件交给环氧AB胶、结构胶这类高强度品种,硅橡胶专门干弹性密封、灌封保护这些老本行。分工对了,两种胶都好用;分工错了,两边都不落好。
四、两个工厂的例子,问题都出在选型
一个做电源适配器的工厂,用脱酸型硅酮胶灌封,后来返修件多了起来,拆开看铜箔端子发黑。排查下来是醋酸副产物把铜面腐蚀了,胶本身没问题。换成脱醇型,问题就停了。顺带说一句,同类问题在镀锌件、黄铜件上也会出现,排查的时候优先看副产物类型,别光盯着胶的强度看。
另一个做户外灯具的工厂,用普通缩合型密封胶封灯壳,腔体温度高,几个月后胶体发黄变硬开裂进水。原因是长期工作温度超出这类胶的舒适区,后来改加成型有机硅灌封,耐温余量上来,进水投诉就没了。两个例子一个道理:胶没坏,是活派错了,选型先把类型对上,牌号才有得谈。
五、按用途摆一摆
- - 脱醇型单组分:通用密封,气味小,对金属友好,适合电子外壳。
- - 脱酸型单组分:成本低、表干快,适合普通非金属场合。
- - 加成型双组分:灌封首选,无副产物、深层固化,适合电源、传感器。
- - 硅凝胶:应力缓冲好,适合精密元件的保护。
- - 结构受力部位:交给环氧AB胶、结构胶这类高强度品种,别勉强硅橡胶。
这五种摆法覆盖了大部分场合,你要是只记住一句话,就记住:单组分管密封,双组分管灌封,受力的找结构胶。记住这句,选型跑偏的概率就小很多,剩下的事交给打样验证。
拿不准的时候,把基材材质、间隙大小、工作温度三件事写清楚再选型,比翻参数表猜快得多。打样记得用产线上同一批基材,实验室试片粘得好,不代表批量件也一致。对比的时候有个小技巧:拿同样的基材切两块,一块按新方案处理,一块按老做法粘,放水里泡48小时再对比(参考值),差别一眼就能看出来。口说无凭,泡水是最直接的检验办法,湿热地区的用户尤其建议多做这一步。
广州炬牛胶粘材料有限公司主营工业胶粘材料,产品线覆盖硅橡胶、502胶水、瞬干胶、UV胶、厌氧胶、环氧AB胶、热熔胶、结构胶以及定制配方。硅橡胶和硅酮密封胶本是一族,选型先分固化类型再谈牌号,方向对了后面都顺。
合作方式简单。来图来样说明基材和使用环境,当天给选型方向,48小时寄样,批量订单交期15天左右。有拿不准的工况,把照片发过来聊几句,路子基本能定。