有機硅的案例
工業硅基礎知識系列一：有機硅
有機硅化合物是指含有硅碳鍵的化合物，且至少有一個有機基團通過硅碳鍵結合到硅原子上。如甲基硅烷CH3SiH3、二甲基二氯硅烷（C2H5）2SiCl2等都是有機硅化合物，而SiC、Si3N4等則屬于無機硅化合物。
自然界中至今未發現有機硅化合物的存在，只有在動物羽毛和禾本科植物中發現有硅酸酯類化合物，但這類物質并不含有硅碳鍵（Si-C）,而只是含有硅-氧碳鍵（Si—O—C）。
有機硅高聚物的種類繁多，包括聚硅氧烷、聚硅烷、聚碳硅烷、聚氮硅烷等。有機聚硅氧烷是其中最重要的一類，其結構可表示如下：
其中，R為有機基團（如甲基、苯基等）；n為硅原子上連接的有機基團數（n =1、2、3）, m為聚合度。
一般認為的有機硅材料主要就是指以含聚硅氧烷主鏈的低聚或高聚物。有機聚硅氧烷之所以有廣泛的用途，主要由于它們具有其他高分子材料所無法比擬的獨特性能：如耐高溫、耐低溫、防潮、絕緣、耐腐蝕、耐老化及生理惰性等。有機硅高分子產品品種非常多樣，有液體（硅油）、彈性體（硅橡膠）、樹脂、乳液等，它們在宇航、航空、電氣、電子、輕工、機械、化工、 建筑、農業、醫學、日常生活等方面均已得到廣泛的應用。
有機硅材料在它的組成中既有無機硅氧烷鏈，又含有有機基團，是一種典型的半無機高分子。而正是這種結構特點使它成為一種很特殊的高分子材料，并具有其它材料所不能同時具備的耐高溫、阻燃、電氣絕緣、耐輻射和生理惰性等一系列優良性能。特別值得一提的是，有機硅工業的發展史不同于通用合成材料。通用合成材料是以原料制造工藝、大型生產技術及產品的加工為中心發展的；而有機硅則是以產品開發為中心而發展的。
展開 埃肯有機硅3D打印，超強彈性
該工藝能夠使用一系列定制有機硅材料用于3D打印，例如AMsil?系列。這種工藝可以制造具有復雜幾何形狀的100%有機硅高性能零件，通過直接打印制造彈性零件/物體。
△液體沉積成型(LDM)
該過程在室溫下工作，并作為后固化循環完成前的初始步驟。LDM工藝解鎖了有機硅彈性體的特性，其最終部件的性能可與傳統加工的有機硅彈性體相媲美，并結合了3D打印的優勢。
△Elkem Silicones
什么是硅膠？
有機硅是一種惰性合成化合物，有多種形式（油、橡膠、樹脂）。通常，它們具有耐熱性和類似橡膠的特性，存在于密封劑、粘合劑、潤滑劑、醫療應用、炊具和絕緣材料中。有機硅是一種聚合物，它含有硅、碳、氫和氧，在某些情況下還包含其他元素。
△聚二甲基硅氧烷(FLD 47)
有機硅的基本結構由聚有機硅氧烷組成，其中硅原子與氧連接，形成“硅氧烷”鍵。硅的其余化合價與有機基團相連，主要是甲基 (CH3)：苯基、乙烯基或氫。
展開 助力德國鐵路順暢運行 3D打印解鎖有機硅材料新應用
在反復的市場篩選過程中，德國鐵路公司選中了瓦克的品牌ACEO?，他們的有機硅材料和3D打印技術非常符合膜片制品的要求。
采用ACEO? 3D打印工藝制造的硅橡膠膜片
ACEO? 的有機硅材料何以得到要求嚴苛的德國鐵路股份公司的青睞？有機硅又是如何跟3D打印發生關系的？
有機硅學名叫聚二甲基硅氧烷，是一類主鏈由硅氧原子交替而成的聚合物的總稱。據瓦克化學高級技術經理柳麗君介紹，“有機硅材料源自大自然的硅礦（砂石），與大多數源于原油的合成橡膠相比，有機硅的硅-氧鏈結構相比碳-碳鏈具有更高的鍵能， 能耐受更高的溫度及UV輻射等環境老化。其自由旋轉的側鏈結構更可使這種材料在低至-50攝氏度環境中仍然保持柔軟的特性。此外，由于配方中沒有添加任何增塑劑，有機硅材料具有良好的食品安全性及生物相容性，可以廣泛應用于食品接觸或醫療器械等，這也是很多合成橡膠所無法比擬的。“
有機硅的卓越性能是得到德國鐵路股份公司認可的很重要的前提。當然，這還跟瓦克化學在有機硅3D打印的提前布局密不可分。
打造全球首家3D打印彈性體服務網絡商店
3D打印技術與有機硅材料結合，使得許多傳統注塑無法滿足的需求得以實現，比如在交通運輸或機械設備等工業領域以及醫療領域，快速建模、產品小批量生產以及按需生產備件都非常重要。
基于這樣的市場需求，瓦克化學在2016德國國際橡塑展上展出推出了全球首臺可工業用的有機硅3D打印機，同時開創了一種新的商業模式——為所有涉及彈性體的3D打印服務創立了ACEO?品牌，因此，瓦克化學成為全球第一家通過3D打印工業化生產彈性體的公司。
為了促進3D打印技術發展，瓦克在博格豪森生產基地附近興建了一個面積為700平方米的增材制造技術中心。
展開 研討會摘要 有機硅材料在汽車里面用的應用
上周五
陶氏
辦了兩場技術研討會《
陶氏有機硅用于ADAS封裝
》和《
陶氏公司有機硅解決方案助力新能源汽車三電
》，我摘錄一些有價值的內容給各位讀者參考。
1）ADAS和xEV領域 應用為什么選擇有機硅
在ADAS應用方面，其實有一些底層的需求，主要是我們的感知器件和運算平臺都需要進行密封盒組裝，從材料角度在這個過程中有幾個方面，具體來看有機硅材料的特性主要包括
溫度范圍寬，在高低溫下都有很高的穩定性（-45-200度）：從高溫來看是耐高溫，在寬溫度范圍保持彈性性能，而在低溫下，典型的有機硅的轉變溫度低于-100℃
彈性模量的抗振動：有機硅材料在高填料含量下保持柔韌性，低模量有利于用于應力消除，減震和減震
電氣絕緣特性好、耐環境防水防潮，具有出色的防潮/耐水性
阻燃特性具備優異的阻燃性能
熱管理方面具備了高電導率和低熱阻
圖1 封裝材料特性
在實際使用中，不管是超聲波雷達、毫米波雷達攝像頭和激光雷達等感知器件，還是域控制器為代表的運算平臺，都廣泛使用有機硅材料進行密封或者導熱材料。
圖2 ADAS方面的應用
在這三個方向上，主要包括導熱應用（導熱填充、導熱硅脂和導熱粘接劑），防護應用（密封、三防和灌封膠）和電磁屏蔽的作用。
隨著目前汽車算例的軍備競賽的開始，車載芯片的散熱設計是一個很大的挑戰，需要通過導熱技術把熱量盡快帶出。
展開 
深圳市安品有機硅材料有限公司
目前主要產品布局在有機硅、環氧樹脂、聚氨酯、丙烯酸樹脂，相關樹脂的改性及石墨烯、高導熱復合、高導電復合、有機耐火材料、壓敏膠等領域，擁有國家發明專利100多項，目前在惠州大亞灣建成了占地面積越60000平方米的生產基地，廠房6棟。目前公司也在布局壓敏膠、光刻膠領域。
如果您有任何膠黏劑方面的需求，請聯系我們。
魏經理：13172262257電話微信同號
各類有機硅密封膠操作工藝指南及常見問題解決方案
單組分有機硅密封膠操作工藝指南
及常見問題解決方案
脫酮肟型產品在密閉的環境中，會對銅和硬PC有腐蝕，在選擇時需要注意。
一、使用工藝
1.在新材料粘接時，必須先做適用性實驗確定是否可粘接。
2.施膠前，務必對所粘接底材進行污垢清理干凈。
3.在使用機器自動點膠時，短時間停止點膠需對出膠口進行水汽隔絕。
4.膠的固化速度與環境溫度有很大關系，如需加快固化速度，可根據自身條件適當加溫、加濕。
二、注意事項
1.一次性未使用完畢的膠，應擰緊尖嘴擠出適量膠液進行隔絕空氣保存。
2.在膠液未完全固化前，不能進行高溫環境作業，還引起氣泡，無粘附性情況。
3.在有必要稀釋膠液時，必須按照產品說明選用溶劑產品，并保證在良好的通風環境下作業。
4.由于產品的儲存期有限，推薦先進先出的原則用膠。
三、常見問題及解決方法
1.單組分產品如何達到最佳固化性能？
單組分縮合固化硅橡膠產品都是利用空氣中的濕氣進行固化的。固化時由表及里，通常在25℃ 和50 % R.H.的條件下，縮合固化硅橡膠24h可固化3mm；需7天的時間達到固有的物理屬性。
2.為什么冬夏季表干時間有差異？
單組分縮合固化硅橡膠產品的表干及固化速度與環境溫度的關系很大，冬季濕度、溫度低，膠水表干、固化速度慢，夏季濕度大、溫度高，膠水表干、固化快。
3.為什么粘度冬夏季有差異？
膠液粘度會隨溫度變化而變化，夏季溫度高粘度有所降低，冬季正好相反，但會在合格范圍內。
4.如何提高固化速度？
大于6mm固化厚度時，建議采用2次灌膠；提高溫度和濕度均可加速產品固化速度，但溫度不宜超過50℃，增加濕度效果好于提高溫度。
5.為什么白色硅膠易黃變？
展開 硅膠3D打印技術
生物相容性、耐熱性、高彈性等需求，使有機硅在許多應用中不可或缺。因此，人們期待將增材制造的優勢與硅等材料相結合。然而，有機硅的增材制造過程并不簡單。本文列舉了各種基于擠出的方法和過程，詳細地展示了不同交聯機制以及各自的優缺點。
△德國RepRap液體硅膠3D打印機L320
硅膠 3D 打印：基于擠出的工藝
擠出工藝的一個決定性優勢是可加工的液體和糊狀物種類繁多，包括幾乎所有類型的聚硅氧烷：從低粘度到高粘度，從RTV(R oom T emperature V ulcanization) 至標準LSR (L iquid Silicone R ubber) UV固化和顆粒填充的硅氧烷。擠出制造過程非常類似于FLM的 ( F used L ayer M odeling) 打印，通過打印頭擠出材料并逐層沉積。兩組分LSRs和RTV有機硅工藝將在以下展開。LSR需要熱能進行交聯，而RTV有機硅可以在室溫下反應。
△液體增材制造（LAM）工藝有點像FDM，是一種材料擠出技術。每層都經過擠壓，但與FFF和FDM等方法又不同，因為原料在該過程中不會熔化。相反，LAM材料在沉積時是液體，通過熱暴露對液體進行硫化，使材料熱固化交聯，這種工藝使得材料能夠保持機械性能，產生很多新應用。LAM 3D打印可以使組件具有與注塑件幾乎相同的特性，在醫療、鞋類及柔性材料方面，具有較高的應用價值。
交聯LSR
硅膠打印涉及液體材料。因此，決定性的工藝參數是有機硅的尺寸穩定性和交聯。同樣重要的是成品有機硅的強度只能通過材料的化學反應來實現，例如通過加聚或縮聚。基本上，LSR有機硅在不同交聯時間之間存在區別：生產過程中的交聯和加工后或后加工過程中的交聯。
展開 各類有機硅密封膠操作工藝指南及常見問題解決方案
單組分有機硅密封膠操作工藝指南
及常見問題解決方案
脫酮肟型產品在密閉的環境中，會對銅和硬PC有腐蝕，在選擇時需要注意。
一、使用工藝
1.在新材料粘接時，必須先做適用性實驗確定是否可粘接。
2.施膠前，務必對所粘接底材進行污垢清理干凈。
3.在使用機器自動點膠時，短時間停止點膠需對出膠口進行水汽隔絕。
4.膠的固化速度與環境溫度有很大關系，如需加快固化速度，可根據自身條件適當加溫、加濕。
二、注意事項
1.一次性未使用完畢的膠，應擰緊尖嘴擠出適量膠液進行隔絕空氣保存。
2.在膠液未完全固化前，不能進行高溫環境作業，還引起氣泡，無粘附性情況。
3.在有必要稀釋膠液時，必須按照產品說明選用溶劑產品，并保證在良好的通風環境下作業。
4.由于產品的儲存期有限，推薦先進先出的原則用膠。
三、常見問題及解決方法
1.單組分產品如何達到最佳固化性能？
單組分縮合固化硅橡膠產品都是利用空氣中的濕氣進行固化的。固化時由表及里，通常在25℃ 和50 % R.H.的條件下，縮合固化硅橡膠24h可固化3mm；需7天的時間達到固有的物理屬性。
2.為什么冬夏季表干時間有差異？
單組分縮合固化硅橡膠產品的表干及固化速度與環境溫度的關系很大，冬季濕度、溫度低，膠水表干、固化速度慢，夏季濕度大、溫度高，膠水表干、固化快。
3.為什么粘度冬夏季有差異？
膠液粘度會隨溫度變化而變化，夏季溫度高粘度有所降低，冬季正好相反，但會在合格范圍內。
4.如何提高固化速度？
大于6mm固化厚度時，建議采用2次灌膠；提高溫度和濕度均可加速產品固化速度，但溫度不宜超過50℃，增加濕度效果好于提高溫度。
5.為什么白色硅膠易黃變？
展開 2024第二屆水性雜化樹脂制備、合成新技術及其應用高階研討班
內容大綱
1.有機硅發展歷史介紹
2.有機硅功能單體雜化水性樹脂
2.1.有機硅單體丙烯酸酯雜化改性；
2.2.有機硅單體環氧雜化改性；
2.3.有機硅單體聚氨酯雜化改性；
3.有機硅改性后樹脂的性能及其用途
4.有機硅雜化丙烯酸酯樹脂的實驗室工藝路線
5.特殊的有機硅雜化丙烯酸酯樹脂的應用
（五）
（第一天）
6月21日下午 16:00-17:00
?題目：國內外耐高溫本征阻燃水性樹脂涂料制備及其應用技術
?授課老師:虞鑫海
老師簡介：虞鑫海 東華大學應用化學系任教，博士/博士后。現任東華大學金鵬電子化學品技術中心主任、美國SAMPE協會專業會員、中國電工技術學會絕緣材料與絕緣技術專業委員會委員、上海市粘接技術協會副理事長、上海市知識產權法院新材料專家組成員；上海市科委、上海市經信委、浙江省科技廳、江蘇省科技廳等新材料專家庫成員。主要從事功能高分子與精細化學品的研究開發與應用研究工作。
內容大綱
1.引言（目的意義）
2.耐高溫本征阻燃水性涂料
2.1 組成
2.2 性能特點
3.樹脂體系及其制備技術
3.1 水性聚酰亞胺樹脂
3.2水性聚砜或聚醚砜樹脂體系
3.3水性聚醚醚酮樹脂體系
3.4水性聚芳酰胺樹脂體系
3.5水性聚苯硫醚樹脂體系
3.6水性聚四氟乙烯樹脂體系
4.應用技術
5.展望
（六）
（第二天）
6月22日上午 09:00-10:00
?題目：待定
?授課老師：劉 珠
老師簡介：劉 珠 惠州學院新材料學院 副院長，惠州學院氟/硅特種材料研究所所長、博士。
展開 硅材料在鋰電池中的應用
納米硅的應用領域廣泛：①與石墨材料組成硅碳復合材料，作為鋰離子電池的負極材料，大幅提高鋰離子電池的容量，這是我們關注的重點;②用于制造耐高溫涂層和耐火材料;③與金剛石高壓下混合形成碳化硅-金剛石復合材料，用做切削刀具;④可與有機物反應，作為有機硅高分子材料的原料;⑤金屬硅通過提純制取多晶硅;⑥半導體微電子封裝材料;⑦金屬表面處理。
(二)有機硅：鋰電電解液的功能添加劑
有機硅，是一類人工合成的，結構上以硅原子和氧原子為主鏈的一種高分子聚合物。由于構成主鏈的硅-氧結構具有較強的化學鍵結，因此有機硅高聚物的分子比一般有機高聚物對熱、氧穩定得多。 有機硅獨特的結構，使其兼備了無機材料與有機材料的性能，具有表面張力低、粘溫系數小、壓縮性高、氣體滲透性高等基本性質，并具有耐高低溫、電氣絕緣、耐氧化穩定性、耐候性、難燃、憎水、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優異特性，廣泛應用于航空航天、電子電氣、建筑、運輸、化工、紡織、食品、輕工、醫療等行業，其中有機硅主要應用于密封、粘合、潤滑、涂層、表面活性、脫模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。
盡管有機硅在室溫下的力學性能與其它材料差異不大，但其在高溫及低溫下的物理、力學性能表現卓越，溫度在-60到+250℃多次交變而其性能不受影響，故有機硅高聚物可在這個溫度區域內長期使用，有些有機硅高聚物甚至能在低至-100℃下正常使用。
硅負極材料的缺點
硅負極材料的缺點也相當明顯，主要有兩大缺點：①硅在鋰離子嵌入脫嵌過程中，會引起Si體積膨脹100%~300%，在材料內部產生較大的內應力，對材料結構造成破壞，電極材料在銅箔上脫落，同時硅表面的SEI膜不斷重復形成-破裂-形成，共同降低了電極的導電性和循環穩定性;②硅為半導體，導電性比石墨差很多，導致鋰離子脫嵌過程中不可逆程度大，進一步降低了其首次庫倫效率。
展開 涂料樹脂的相溶性探討
對聚酯/氨基/有機硅雜化樹脂涂料的組成對漆膜抗劃傷性及表面硬度的影響研究，為了提高聚酯/氨基樹脂與有機硅樹脂的相容性，先對有機硅樹脂水解，使有機硅上的烷氧基變成羥基，有助于與氨基樹脂反應。
從掃描電鏡(SEM)對漆膜形態觀察(見圖3)，可發現不含有機硅的聚酯/氨基漆膜，是均相體系, 加入有機硅后出現連續相和分散相，含量低于12.4wt%時，有機硅相的粒徑在1μm以下，含量進一 步增加，有機硅粒徑也增加。同時可看出，有機硅在聚酯/氨基連續相中分散均勻，在低于12.4wt% 時有良好的相容性。結果得出，當有機硅含量為11.4wt%時，由于有機硅樹脂存在于漆膜的表面，可以提高漆膜的抗劃傷性能。
圖3 不同有機硅含量的聚酯/氨基/有機硅涂料漆膜的形態
接枝共聚是提高樹脂相容性的有效方法。不相容的兩種樹脂，如采用接枝方法，在一種樹脂的分子上接枝另一種樹脂，可以有效的防止相分離，并可用于制備水性涂料。
丙烯酸(酯)混合單體存在下，使用自由基引發劑，與不飽和聚酯樹脂接枝反應，得到不飽和樹脂/丙烯酸樹脂接枝共聚物，經加胺成鹽，可制備水分散體涂料。從DSC測定可呈現有二個玻璃化溫度，但SEM(掃描電鏡)對漆膜試樣觀察，發現具有極好的相容性(圖4)。同時具有良好的漆膜物理性能。
展開 
5G進入市場！樹脂、塑料等化工產業迎來新機遇！！！
二、有機硅、石墨
4G時代都沒辦法根治的散熱問題，是否會延續到5G時代？如今5G時代來襲，有機硅潛在的商機也逐漸明朗。眾所周知，有機硅、石墨等原料是良好的導熱材料，能夠解決手機、汽車等產品的散熱及傳導問題。
5G的速度是4G的20倍，這也說明5G產品的運作更快，所要求的散熱性能也越高，有機硅擁有穩定的性質，良好的導熱性，并且擁有耐高溫、耐潮濕、耐震動、耐壓縮的特點。目前陶氏、瓦克、硅寶等多家中內外有機硅化企巨頭都在研究及生產新型的有機硅材料，意欲抓緊5G元年率先搶占市場。
三、樹脂產業鏈
5G天線采用MIMO技術，是指多個小尺寸天線可集中在一個基站內。而這些天線的運作，需要有一個具有良好電磁波穿透性的保護罩。具有優良電性能，又能作為起膠黏劑的樹脂成為了保護罩的首選原材料。要制造出防腐防雷抗干擾并且持久耐用的保護罩，需要樹脂基體和增強纖維的相結合。
此外，5G所使用到的高頻PCB印刷電路板材料需要介電常數小且穩定，同時要具有耐熱性、抗化學性、抗沖擊性、低吸水性等特點。具備以上特性的環氧樹脂，成為了5G主流高頻基材的首選。
抓住化工新機遇，搶占5G新市場！
5G發展可謂是一石激起千層浪，以上所講的化工原料只是5G時代的其中幾類明星化工品，縱觀整個化工產業鏈，精密化工、精細化工的發展不容小覷。隨著各行各業紛紛就位5G市場，其上下游產業鏈也必將隨之發展，化工行業的5G通道已經開啟。5G手機你或許明年才能買，但是5G市場，你現在就可以搶先占有。
轉載聲明
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展開 納米二氧化硅在涂料中的應用
利用電化學阻抗譜（EIS）技術對納米二氧化硅含量為5%的有機硅復合涂層的防護性能進行研究,試驗結果與有機硅清漆涂層和微米二氧化硅為5%的有機硅復合涂層的實驗結果進行了比較結果表明,納米氧化硅粒子的填加有效地阻擋了侵蝕介質的滲透和腐蝕, 納米氧化硅一有機硅復合涂層，比有機硅清漆涂層和微米二氧化硅一有機硅復合涂層具有更好的防護性能。
3.納米二氧化硅在紫外固化涂料中的應用
納米二氧化硅（VK-SP30/VK-SP50/VK-SP30H/S）具有較強的紫外吸收，紅外反射特性分光光度儀測試表明, 它對波長40 nm 以內的紫外光吸收率高達70 % 以上，對波長400 nm以內的紅外光反射率也達到70 % 以上它添加到涂料中能對涂料形成屏蔽作用, 達到抗紫外老化和熱老化的作用，同時增加了涂料的隔熱性。
通過共混法制備了紫外光固化SiO2/環氧樹體系的有機一無機雜化涂料, 通過紅外光譜跟蹤調查SiO2（VK-SP30/VK-SP50/VK-SP30H/S）的存在對聚合速率的影響 "結果發現，隨著SiO2加入量的增加，復合材料的玻璃化轉變溫度，彈性模量和表面硬度都不斷提高；TEM顯示,SiO2沒有發生團聚,粒子以5-50nm的粒徑分布在環氧樹脂當中，并且SiO2粒子的低吸水性使得這種納米復合材料在耐水涂料中有更高的應用價值。
4.納米二氧化硅在彩色噴墨打印紙涂料中的應用
王進等探討了底涂涂布星和納米級二氧化硅（VK-SP15/VK-SP30/VK-SP50/VK-SP30H/S）面涂顏料時對紙頁性能和掃一印性能的影響,實驗結果表明，高光澤彩色噴墨打印紙表面存在大量的微孔和裂紋底涂。可以明顯改善紙頁性能,納米級二氧化硅能夠對紙頁提供較高的平滑度，吸收性能，色密度和圖像質量。
展開 填料增強有機硅橡膠基體及界面的特性研究
針對高分子基納米復合材料界面結構演化的獲取難題，設計了共混氘代聚硅氧烷的填充硅橡膠體系
。
1
介紹
二氧化硅填充的硅橡膠（SFSRs）可以在廣泛的溫度和時間范圍內保持宏觀性能，使其成為許多領域的理想選擇。針對高分子基納米復合材料界面結構演化的獲取難題，設計了共混氘代聚硅氧烷的填充硅橡膠體系。利用小角X射線散射（SAXS）、小角中子散射（SANS）、電鏡等手段，獲取了有無氘代鏈的復合材料中多層級網絡結構信息基礎。其中，Xenocs的小角X射線散射儀發揮了重要作用。
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測試和結果
以氫化聚甲基乙烯基硅氧烷（H-PMVS, XHG-110；浙江新安化工集團有限公司有限公司）為橡膠基體。其平均分子量（Mw）約為6.5×105g/mol，乙烯基含量約為0.23 mol%。氣相法二氧化硅（A200；Evonik-Degussa AG，德國）直徑約為10 nm，用作填料。通過N2吸附測定的比表面積約為200 m2g-1。所用氚化聚二甲基硅氧烷（D-PDMS；Polymer Source）的Mn、Mw和Mw/Mn分別為81.5 ×103g/mol、132.0 ×103 g/mol和1.6。
展開 導熱硅凝膠的研究與應用進展
目前市場上常見的熱界面材料有導熱硅凝膠、 導熱墊片、導熱硅脂、導熱膠粘劑、導熱膠帶、相變 化材料、焊接材料和碳基導熱界面材料等。不同導熱界面材料的主要特點和優缺點如表1所示。
表1. 典型熱界面材料的特點和優缺點。
01
導熱硅凝膠的組成和特點
有機硅凝膠是一種是由液體和固體共同組成的稱之為“固液共存型材料”的特殊有機硅橡膠， 以高分子化合物構成網狀結構，具有獨特的性能。其固化前一般分為A、B雙組分，在金屬鉑化合物的催化作用下，有機硅樹脂基體上的乙烯基或丙烯基與交聯劑分子上的硅氫基發生反應。整個反應硫化為加成反應，不會產生副產物，因此不會產生收縮。硅橡膠是一種摩爾質量較高（一般在148 000 g/mol以上）的直鏈狀聚有機硅氧烷，其與硅油類似的結構通式如圖1所示。
圖1. 硅橡膠的結構示意圖。
由圖可知：R通常為甲基，但為了改善或提高某些性能，也可引入乙基、乙烯基、苯基和三氟醛基等其他基團，R′為羥基或烷基，n代表鏈接數。由Si—O—Si鍵組成聚硅氧烷分子中的主鏈，其主要特性有：
（1）物理化學性質穩定，基本不受溫度影響，可在50~250℃的溫度范圍內使用，電氣絕緣性能和耐高低溫性能（-50~250℃）都很優異。
（2）無需底涂劑或表面處理劑，便能與大多數常見電子器件或其他材料的表面起到物理黏附，且固化過程中無副產物產生，無收縮。
（3）體系無色透明，作為灌封材料使用時可方便觀察灌封組件內部結構。固化后呈半凝固態，對許多被粘物具有良好的黏附性和密封性能，具有極優的抗冷熱交變性能。
（4）可操作時間較長，雙組分混合后不會快速凝膠。加熱會促進固化，可通過調整固化溫度來靈活控制固化時間。
展開 