Silicone Materials
硅胶材料基础分类
橡楚精通固态硅胶(HTV)与液态硅胶(LSR)两大类材料,为客户推荐适配选材方案
固态硅胶
High Temperature Vulcanizing
固态硅胶为块状或片状原料,通过模压、挤出等工艺成型。材料成本低,适合各类工业密封件、减震件、杂件的大批量生产,是制造企业最常用的硅橡胶类型之一。
| 性能指标 | 典型值 |
|---|---|
| 硬度范围 | 20~80 Shore A |
| 拉伸强度 | 6~12 MPa |
| 伸长率 | 200%~600% |
| 撕裂强度 | 15~40 kN/m |
| 耐温范围 | -50°C ~ +250°C |
| 成型工艺 | 模压、挤出、压延 |
典型应用
液态硅胶
Liquid Silicone Rubber
液态硅胶为双组分流体原料,通过注塑机注射成型,自动化程度高。产品精度高、飞边少,特别适合精密医疗器械、婴儿用品、3C电子防水密封件等高标准应用场景。
| 性能指标 | 典型值 |
|---|---|
| 硬度范围 | 10~70 Shore A |
| 拉伸强度 | 5~10 MPa |
| 伸长率 | 300%~800% |
| 撕裂强度 | 10~35 kN/m |
| 耐温范围 | -60°C ~ +200°C |
| 成型工艺 | 注塑、包胶、微量注塑 |
典型应用
HTV vs LSR 全面对比
| 对比维度 | 固态硅胶 (HTV) | 液态硅胶 (LSR) |
|---|---|---|
| 流动性 | 差,需模压 | 优异,适合注塑 |
| 成型周期 | 长(数分钟) | 短(数十秒) |
| 尺寸精度 | 中等 | 高(±0.05mm) |
| 飞边控制 | 较难控制 | 好,飞边少 |
| 透明性 | 不透明为主 | 可做高透明 |
| 自动化程度 | 低 | 高,全自动生产 |
| 模具成本 | 较低 | 较高(精密模具) |
| 批量适用 | 小~大批量 | 中~大批量 |
Industry Grades
按行业属性划分的硅胶材料
不同行业对硅胶材料的性能要求差异巨大。以下按医疗、食品、电子、汽车、电力、光学、特种功能七大行业等级,系统介绍各类硅胶的认证标准、关键性能与典型应用。
医疗级硅胶
生物相容 · 可灭菌 · 低析出 · 高纯度
医疗级硅胶是硅橡胶中品控标准严格的等级,必须通过 ISO 10993 系列生物相容性测试。根据应用场景分为三类:植入级(长期植入体内,如人工关节垫片、起搏器密封)、非植入级(短期接触组织,如导管、引流管)、体外循环级(血液透析管路密封)。核心要求包括:极低的可提取物含量、无细胞毒性、无皮肤致敏、可通过环氧乙烷/蒸汽/伽马射线灭菌。橡楚采用铂金硫化体系,从源头杜绝过氧化物残留,配合万级洁净车间生产。
| 性能指标 | 典型值 / 要求 |
|---|---|
| 硬度范围 | 10~80 Shore A |
| 拉伸强度 | > 8 MPa |
| 断裂伸长率 | > 400% |
| 生物相容性 | ISO 10993 全项通过 |
| 可提取物 | < 0.5%(质量分数) |
| 灭菌方式 | EO / 蒸汽 / Gamma / E-beam |
| 硫化体系 | 铂金催化(无过氧化物残留) |
| 生产环境 | 万级洁净车间(ISO 7) |
典型应用
橡楚能力
橡楚采用铂金硫化体系 + 万级洁净车间,可提供 ISO 10993 全项通过的医疗级 LSR 制品。
食品级硅胶
铂金硫化 · 无味无嗅 · 耐高温 · 安全接触
食品级硅胶的核心在于硫化体系的选择——必须使用铂金催化(加成硫化),严禁使用过氧化物硫化(会残留分解产物导致异味和迁移风险)。通过 FDA 177.2600 标准的水提取物和正己烷提取物测试,确保在高温、酸性、油性环境下均无有害物质迁移。食品级 LSR 广泛用于烘焙模具、婴儿奶嘴、食品加工密封件等直接接触食品的场景。橡楚食品级产品通过 SGS 第三方检测,可出具 FDA / LFGB / GB 4806.11 合规报告。
| 性能指标 | 典型值 / 要求 |
|---|---|
| 硬度范围 | 10~80 Shore A |
| 拉伸强度 | > 7 MPa |
| 断裂伸长率 | > 500% |
| 耐温范围 | -50°C ~ +230°C |
| 硫化体系 | 铂金催化(零异味) |
| FDA 水提取物 | < 20 mg/in² |
| FDA 正己烷提取物 | < 175 mg/in² |
| 挥发性有机物 | < 0.5%(200°C×4h) |
典型应用
橡楚能力
橡楚食品级 LSR 通过 SGS 检测,可出具 FDA / LFGB / GB 4806.11 合规报告。
电子级硅胶
精密成型 · 低挥发 · 导电/绝缘 · 自粘包胶
电子级硅胶在消费电子、通讯设备、半导体制造中扮演关键角色。精密 LSR 注射成型可实现 ±0.05mm 的公差,满足微型化趋势。低挥发(low outgassing)是电子级硅胶的核心要求——ASTM E595 测试中 TML(总质量损失)< 1.0%、CVCM(可凝挥发物)< 0.1%,防止挥发物污染光学镜头、传感器和触点。导电硅胶(体积电阻率 10⁻³~10² Ω·cm)用于 EMI 屏蔽和静电消散,绝缘硅胶(> 10¹⁴ Ω·cm)用于高压隔离。自粘型 LSR 可直接与 PC/PA/PBT 等工程塑料粘接,无需底涂。
| 性能指标 | 典型值 / 要求 |
|---|---|
| 成型精度 | ±0.05mm(精密级) |
| TML(真空释气) | < 1.0%(ASTM E595) |
| CVCM(可凝挥发物) | < 0.1%(ASTM E595) |
| 体积电阻率(绝缘) | > 10¹⁴ Ω·cm |
| 体积电阻率(导电) | 10⁻³ ~ 10² Ω·cm |
| 硬度范围 | 20~80 Shore A |
| 耐温范围 | -50°C ~ +200°C |
| 自粘基材 | PC / PA / PBT / PPSU |
典型应用
橡楚能力
橡楚精密 LSR 注射成型精度可达 ±0.05mm,自粘型 LSR 可包胶 PC/PA/PBT 等工程塑料。
汽车级硅胶
耐高温油 · 耐候老化 · 长寿命 · 低压缩永久变形
汽车级硅胶需要应对极端工况:发动机舱温度可达 200°C 以上,同时接触机油、冷却液、燃油蒸气等腐蚀性介质。关键性能指标包括:高温压缩永久变形(150°C×70h < 25%)、耐油体积变化率(ASTM 3# 油 150°C×70h < 30%)、耐热空气老化(225°C×70h 后拉伸强度保持率 > 70%)。汽车行业对硅胶制品的 PPAP 和 IATF 16949 体系有严格要求。橡楚汽车级产品覆盖涡轮增压、发动机密封、底盘减震、线束防护等核心系统。
| 性能指标 | 典型值 / 要求 |
|---|---|
| 耐温范围 | -60°C ~ +250°C |
| 压缩永久变形 | < 25%(150°C×70h) |
| 耐 3# 油体积变化 | < 30%(150°C×70h) |
| 热老化强度保持 | > 70%(225°C×70h) |
| 硬度范围 | 30~90 Shore A |
| 拉伸强度 | > 8 MPa |
| 低温脆性温度 | < -60°C |
| 耐臭氧 | 无龟裂(50pphm×40°C×72h) |
典型应用
橡楚能力
橡楚汽车级硅胶通过 IATF 16949 体系认证,可提供 PPAP 文件包与全尺寸检测报告。
电力级硅胶
高电压绝缘 · 憎水性 · 耐漏电起痕 · 耐候老化
电力级硅胶是高压输变电设备的核心绝缘材料。其独特优势在于优异的憎水性和憎水迁移性——即使表面积污,硅胶中的低分子硅氧烷也会迁移到污层表面,维持高绝缘电阻。耐漏电起痕(tracking resistance)是电力级硅胶的关键指标,要求通过 IEC 60587 的 1A 3.5 级或更高等级测试。电力级硅胶还要求优异的耐候性(1000h 氙灯老化后憎水性不丧失)和耐电晕性能。橡楚在冷缩电缆附件硅胶领域有丰富经验。
| 性能指标 | 典型值 / 要求 |
|---|---|
| 硬度范围 | 20~70 Shore A |
| 拉伸强度 | > 6 MPa |
| 撕裂强度 | 15~35 kN/m |
| 体积电阻率 | > 10¹⁴ Ω·cm |
| 介电强度 | > 20 kV/mm |
| 耐漏电起痕 | ≥1A 3.5 级 |
| 憎水性 | HC1~HC2 级 |
| 耐候老化 | 1000h 氙灯后憎水性不丧失 |
典型应用
橡楚能力
橡楚具备电力级硅胶配方与冷缩成型工艺经验,可提供国网/南网标准产品。
光学级硅胶
高透明 · 低黄变 · UV 稳定 · 精密光学
光学级硅胶要求极高的透光率(>90%,2mm 厚度)和极低的黄变指数(ΔYI < 2,1000h 氙灯老化后)。通过采用高纯度乙烯基硅油和铂金催化剂,避免杂质和副反应导致的发黄。光学级 LSR 可用于 LED 封装透镜、导光柱、光学贴合层等精密光学应用。橡楚采用进口光学级 LSR 原料,配合高抛光模具(Ra < 0.05μm),可实现光学级透明制品。
| 性能指标 | 典型值 / 要求 |
|---|---|
| 透光率(2mm) | > 90%(可见光) |
| 雾度 | < 5% |
| 黄变指数 ΔYI | < 2(1000h 老化后) |
| 折射率 | 1.40 ~ 1.43 |
| 硬度范围 | 30~70 Shore A |
| 耐温范围 | -50°C ~ +200°C |
| UV 稳定性 | QUV 1000h 无显著黄变 |
| 硫化体系 | 铂金催化(无副产物) |
典型应用
橡楚能力
橡楚可提供光学级透明 LSR,配合高抛光模具(Ra < 0.05μm),实现光学级透明制品。
特种功能硅胶
导电 · 导热 · 阻燃 · 自润滑 · 磁性 · 吸波
特种功能硅胶通过在硅橡胶基体中添加功能性填料,赋予材料特殊的物理或化学性能。常见品类包括:导电硅胶(导电炭黑/银粉/镍粉填充)、导热硅胶(氧化铝/氮化硼/碳化硅填充)、阻燃硅胶(氢氧化铝/氢氧化镁/铂金阻燃剂,UL94 V-0 级)、自润滑硅胶(硅油内添加,摩擦系数 < 0.3)、磁性硅胶(铁氧体/钕铁硼填充)、吸波硅胶(羰基铁粉填充)等。橡楚具备多种功能填料的配方开发与混炼能力。
| 性能指标 | 典型值 / 要求 |
|---|---|
| 导电硅胶电阻率 | 10⁻³ ~ 10² Ω·cm |
| 导热系数 | 1.0 ~ 8.0 W/(m·K) |
| 阻燃等级 | UL94 V-0(1.5mm) |
| 自润滑摩擦系数 | < 0.3(动态) |
| 磁性硅胶磁能积 | 0.5 ~ 3.0 MGOe |
| 硬度范围 | 20~90 Shore A |
| 密度范围 | 1.1 ~ 4.0 g/cm³ |
| 防霉等级 | 0 级(ASTM G21) |
典型应用
橡楚能力
橡楚具备多种功能填料配方开发能力,可根据客户需求定制特种功能硅胶混炼胶。
Selection Matrix
行业选型决策矩阵
按行业快速查找推荐材料类型、关键性能要求与橡楚供应能力,一目了然。
| 行业 | 推荐材料 | 关键要求 | 橡楚供应能力 |
|---|---|---|---|
| 医疗器械 | LSR(铂金硫化) | ISO 10993 生物相容性 | ✅ 可提供 |
| 食品接触 | LSR / HTV(铂金硫化) | FDA / LFGB / GB 4806.11 | ✅ 可提供 |
| 消费电子 | LSR(自粘型) | 精密成型 ±0.05mm | ✅ 核心能力 |
| 汽车零部件 | HTV / LSR | 耐高温油 250°C | ✅ 可提供 |
| 电力设备 | HTV / LSR | 绝缘憎水 耐漏电起痕 | ✅ 可提供 |
| 光学照明 | LSR(光学级) | 透光率 > 90% | ✅ 可提供 |
| 工业密封 | HTV / LSR | 耐化学介质 长寿命 | ✅ 批量供应 |
| 智能穿戴 | LSR(自粘型) | 亲肤 低致敏 | ✅ 可提供 |
| 厨具婴童 | LSR(食品级) | FDA / LFGB 无味 | ✅ 可提供 |
| 新能源 | HTV / LSR | 耐高温 阻燃 V-0 | ✅ 可提供 |
| 通讯设备 | LSR(导电/绝缘) | EMI 屏蔽 低挥发 | ✅ 可提供 |
| 实验室耗材 | LSR(医疗级) | 低析出 可灭菌 | ✅ 可提供 |