浙江大学
硕士学位论文
导热硅橡胶的制备及性能姓名：韩雄炜
申请学位级别：硕士
专业：化学工程
指导教师：申屠宝卿
20060701
硅胶制品模具工艺流程 在硅胶制品的生产过程中，硅胶模具的加工是一道很重要的工艺，因为硅胶模具的好坏直接影响到硅胶制品的质量，比如硅胶制品的尺寸、不良问题等等，那么在硅胶制品厂硅胶制品模具的工艺流程及性能要求是怎么样呢？ 首先硅胶制品模具在选材方面是相当重要的，因为要考虑到经济性这一原则，尽可能地降低制造成本。因此，在满足使用性能的前提下，要选用价格较低的，能用碳钢就不用合金钢，能用国产材料就不用进口材料。 在保证模具的制造质量的情况下，降低生产成本，其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。 一般来说硅胶制品模具满足工艺性能要求模具的制造要经过几道工序 1.锻造 2.切削加工 3.热处理 下面是硅胶制品模具的工艺性能要求：
1.工艺性球化退火温度范围宽，退火硬度低且波动范围小，球化率高。 2.切削加工性切削用量大，刀具损耗低，加工表面粗糙度低。 3.淬透性淬火后能获得较深的淬硬层，采用缓和的淬火介质就能淬硬。 4.淬火变形开裂倾向常规淬火体积变化小，形状翘曲、畸变轻微，异常变形倾向低。常规淬火开裂敏感性低，对淬火温度及工件形状不敏感。 5.可磨削性砂轮相对损耗小，无烧伤极限磨削用量大，对砂轮质量及冷却条件不敏感，不易发生磨伤及磨削裂纹。 6.可锻性具有较低的热锻变形抗力，塑性好，锻造温度范围宽，锻裂冷裂及析出网状碳化物倾向低。 7.氧化、脱碳敏感性高温加热时抗氧化怀能好，脱碳速度慢，对加热介质不敏感，产生麻点倾向小。 8.橡胶制品的淬硬性淬火后具有均匀而高的表面硬度。 总结： 硅胶制品模具工艺对硅胶制品厂相当重要，因为在节省材料成本的前提下，好的硅胶制品模具能够生产出高质
硅胶做为一种环保性原材料，以其各种优越性能被广大人们所喜爱。它的柔软性与无毒性被广泛用于工业密封与医疗器械。特别是它的工作温度：-60至250摄氏度是塑胶无法比拟的。利用硅胶包住金属件或塑胶件形成一些新的性能更是让产品软硬有度，比如，硅胶包钢的厨具铲，它的环保受到消费者喜爱。硅胶与塑胶不同，硅胶是一种热成型的材料，硅胶原料在一定温度作用下，固化形成我们要的产品。 硅胶制品常用的有以下几种成型工艺： 1、挤出成型工艺 就像我们挤牙膏一样，挤出机头也是产品的截面形状，有一定长度，在力与温度的作用下，机头出来产品已经硫化成型。此工艺成型的产品一般是条形的产品，产品截面可以各种各样。譬如，矩形长条，环形硅管，等。 2、滴胶工艺 硅胶原料为液态状，原料装在针筒里面，用气动加人工操作把原料滴到模具上，加热硫化成型。此工艺属于手工化工艺，需要人工的地方多。所以产能不高。它有一个特点，一个产品可以依要求滴上多种颜色。所以这种工艺多为制作工艺品。如，多色的硅胶手环 ，各种颜色图案的硅胶手机套，等。 3、固态热压成型工艺 此种工艺是利用油压机的温度与压力，借助模具把产品硫化成型出来。这种工艺相对成本低，产量高，应用比较普遍。它多用于单色的硅胶产品。也可应用于双色双硬度的产品或是多色多硬度，但是产品的结构不灵活，受限制。它也可以应用于包塑胶与包金属，同样在结构上不灵活，而且对所包物件有温度要求，一般要求所包物件要耐180摄氏度不变形。 4、液态射出成型工艺 此种工艺要求的设备有硅胶射出机、压料机。它的原料是水稠状，分A、B两组分。它的原理是：利用压料机把A、B组分的原料按照1：1压到射出机的料筒里混合，通过射嘴再把它压进热模具型腔成型。此种工艺成型温度相对较低，130度就可以。它可以用于不太耐高温的塑胶包胶成型，这一点比固态热压成型有优势。它产量高，也易于自动化生产。但原料的成本比固态硅胶原料高上几倍。 总之，不管是那一种工艺，能达到性能要求且做到价格低廉那就是最好的工艺
CPU导热硅脂正确涂法(转自中关村) (2012-01-13 19:53:29) 转载▼ 分类：天下杂谈 标签： 杂谈 硅脂有很多的叫法，如：散热硅、导热硅等一些，其全名叫做“导热硅脂”能叫出它全名的人并不是很多。硅脂从他的全名来看是一种具有润滑剂+导热+散
热的多重功效的配件。其真正的作用是增加CPU与散热器之间更好的粘合。下面我们一起来说说一个正确的使用方法。 当玩家们在攒机时选择的处理器有盒装和散装两种。盒装的处理表面比较干净，而散装处理器会有大量的灰尘或者是污渍附着在表面。当我们拿到处理器并不要先着急涂硅脂进行安装散热器，应先对处理器表面进行清理。 化妆棉 清理时应选用干净的棉布或者棉球，仔细擦拭。如果有一些污渍擦不掉可以使用一些容易挥发的液体，如：酒精等一些。在使用这些液体时用量不要太大，棉布或者棉球有些潮湿就可以了。
医用酒精 对于顽固的污渍，要进行反复的擦拭，要避免使用坚硬的物品进行涂抹，如果使用坚硬物品清楚时会造成表面的不平整，还会出现划痕。擦拭干净后要将处理器晾干，保证表面的干燥。 玩家们拿到散热器时也要注意下，看看底部的透明胶片是否与散热器底座完好的紧贴。在使用前玩家们把透明胶片撕下后可能会有一些胶片残留的黏胶，可以使用洗涤灵或者清水仔细擦洗干净。在清理后将散热器底座晾干，同时在清理过程中不要使用坚硬的物体碰触地面造成划伤。
散热器底座 CPU表面划痕
底座划痕及氧化 散热器的底座都是铜铝材质，很容易生锈，清理赶紧的金属表面在空气中很容易就会被氧化，不要将散热器长时间的放置，建议大家清理好后涂抹硅脂进行安装。有些散热器存放的时间过长或这是玩家正在用的散热器要进行清理，这样的散热器底座多多少少会有一定程度的氧化，建议玩家们可以用时细沙布，轻轻的进行打磨，当独步露出了金属的颜色就可以了。打磨后进行上述的清理工作把杂志清理干净。 硅脂的正确涂法可能有些玩家不太清楚，对于正确的涂法在散热器说明中也是很少提到的。正确的方法：先确定散热器底座与CPU接触面的大小，涂抹上硅脂，涂抹的量要少。利用手指套，如果没有手指套可以选用塑料袋，切记不要直接用手涂抹，然后按照一个方向将硅脂涂抹到与CPU接触的区域，这是为了保证硅脂可以填充散热不均匀的地方。
是导热硅脂好呢，还是导热硅胶好？ 导热硅胶通常也叫导热RTV胶，可以室温固化，有一定的粘接性能。导热硅胶是硅橡胶的一种，属于单组分室温硫化的液体橡胶。一旦暴露于空气中，其中的硅烷单体就发生缩合，形成网路结构，体系交联，不能熔化和溶解，有弹性，成橡胶态，同时粘合物体。而且一旦固化，很难将粘合的物体分开。 导热硅脂是一种导热介质，是以有机硅（聚硅氧烷聚合物）为基础原料，添加各种辅材，经过特殊工艺合成的一种酯状物高分子复合材料。是一种白色或灰色的导热绝缘黏稠物体,该物质有一定的黏稠度，没有明显的颗粒感。无毒、无味、无腐蚀性，化学物理性能稳定而且具有优异的导热性、电绝缘性、耐高温、耐老化和防水特性。通常情况下，导热硅脂不溶于水，不易被氧化，还具备一定的润滑性和电绝缘性。 导热硅脂与导热硅胶片优缺点：1、导热硅脂：导热硅脂优点：适应性较好,适合各种形状的铝基板,导热性能好，不会产生边角料。导热硅脂缺点：大面积的涂抹操作不方便在长期高温状态下使用,透光率低。2、导热硅胶片：导热硅胶片优点：材料较软,压缩性能好,厚度的可调范围比较大，适合填充空腔,两面具有粘性，可操作性和维修性强。导热硅胶片缺点：当导热面积较大时材料变形导致尺寸偏差,无法对齐,进而影响导热效果,使用该材料时应注意对工人的培训,或使用一定的工具降低加工导致的产品问题。
导热硅胶的正确使用方法？ .回答; 1.清洁表面：将被粘或被涂覆物表面整理干净，除去锈迹、灰尘和油污等。 2.施胶：拧开胶管盖帽，先用盖帽尖端刺破封口,将胶液挤到已清理干净的表面，使之分布均匀,将被粘面合拢固定。 3.固化：将涂装好的部件置于空气中会有慢慢结皮的现象发生，任何操作都应该在表面结皮之前完成。固化过程是一个从表面向内部的固化过，在24小时以内(室温及55%相对湿度)胶将固化2～4mm的深度,如果部位位置较深，尤其是在不容易接触到空气的部位，完全固化的时间将会延长,如果温度较低,固化时间也将延长。 4.操作好的部件在没有达到足够的强度之前不要移动、使用或包装。 如何清除导热胶？ 回答 ; 导热硅胶把CPU和散热片粘接在一起比较容易，但想把它们分开就没那么轻松了。拆卸粘有导热硅脂的CPU比较简单，毕竟它的粘合度不是很强调一把锋利的小刀从CPU和散热片的缝隙中插入(为了防止损坏CPU中间突出的内核，最好从内核旁边插入)，再轻轻地一撬就能解决，而拆卸粘有导热硅胶的CPU 就没有这么简单了，通常只能用小刀切开。由于CPU的陶瓷非常坚固，所以只要你小心大胆就完全能做到，这也是现在没人再把万能胶当导热硅胶的一个原因万能胶粘得太牢，几乎无法把CPU与散热片分开。
导热硅脂的导热系数是否越高越好 一、什么是导热硅胶 导热硅胶是用来粘结电子元件和散热片的一种膏状物质，或者填补它们之间空隙的一种物质。从导热硅胶化学物质来看，它实际上由有机硅酮和一些导热、耐热性能突出的材料复合而成；从其外观上看，它很像牙膏，而且当温度在-50℃—+230℃时它可以长期保持膏状外观。 由于导热硅胶导热效率极高，而且高度绝缘和适宜温度范围广，所以它是目前用的比较多的一种导热介质。我们还可以用一些简单的方法来提高导热硅脂的导热效率，这种简单的方法就是向导热硅脂里添加石墨，但石墨粉颗粒要很细小，最好将石墨磨进导热硅脂里效果会更好。 二、导热硅脂的导热系数 导热硅脂的导热系数的高低很大程度能够决定散热器的散热效果，当然，导热硅脂导热系数越高越好。不同种类的导热硅脂构成物质具有一定的差别，因此其导热系数也存在一定的差异，用途也有所不同，简单点说，导热硅脂导热系数的高低基本上取决于其组成物质。 还有一些高导热系数硅脂的导热系数多在0.8-0.4之间，它们多选用优质的聚硅氧烷与上等导热、绝缘性材料，以及特殊助剂、工艺合成，总体上讲导热硅脂的导热系数在1.0——5.0之间。 导热硅脂导热系数 三、导热硅脂的涂抹 要保证导热硅脂高效率的导热，还需要我们正确的涂抹导热硅脂。导热硅脂正确的涂抹方法要注意：第一要将电子元件和散热片的接触区域擦拭干净，最好能用丙酮擦拭；第二在涂抹导热硅脂是量要适度，而且要涂抹均匀，不要留有空隙；第三涂抹时要好手套，以免手上的脏污混入硅脂。 导热硅脂导热系数 要想器件能够高效率地散热，小编在此提醒你要选合适的导热硅脂，千万不能买到假货，另外要不定期检查，及时更换。
CPU的散热硅脂怎么涂才是正确的? 回答; 1.在cpu外壳中央点少量导热硅脂，硅脂的容器不一定是针管，也可能是小瓶，可以用牙签等挑少量硅脂置于相同位置。 2.如果硅脂粘稠度低，可以直接安装散热器，依靠散热器底座将硅脂压开，扩散为薄薄的一层。如果硅脂粘稠度较高就用小纸板或塑料片刮硅脂，使硅脂均匀的在cpu外壳上，摊开为薄薄的一层（注意尽量不要弄到手上，导热硅脂粘到手上很难洗掉）。 3.硅脂不易涂太厚，因为它的导热系数毕竟没有金属高，更不要溢出cpu外壳边缘，粘到主板上。 4.两块金属紧密的直接接触的导热效果是最好的。但现实总是“残酷”的，肉眼看着光滑无比的cpu金属外壳，在显微镜下的真实表面状态，硅脂的作用就是为了填补这些微小坑洼。如果没有硅脂的存在，那么这些坑洼内导热介质就是空气，而导热能力的强弱排位是这样的：金属（铜、铝）＞硅脂＞空气。因此，薄薄的一层硅脂，才是正确的涂法。 cpu导热硅脂一般多久换一次? 回答 ; 一般来说CPU温度65度算是很正常的温度，应该不可能引起关机才对。如果你查看CPU温度不上90的话关机应该不是cpu温度高引起的。可以找找其他原因。 当然要是长时间90度左右还是很高了。需要改善散热。
如果你已经把风扇拔下来清理过后，那确实要重新涂抹硅脂。如果只是把风扇上的灰清理了就不用动了。硅脂抹上，安装好风扇后，没什么问题的话一般是不需要更换的。 CPU导热硅脂导电吗？ 回答 ; 那种最普通白色的硅脂是不导电的，但硅脂有很多产品，不同的硅脂其电气特性，导热能力也是不相同的。为了提高导热率，就有了渗银硅脂，渗铜硅脂，这样掺入金属颗粒的硅脂，其就有了导电性，像笔记本CPU，涂抹硅脂就需要注意不能流出cpu芯片顶盖，到CPU四周的电容上， 导热硅脂是不是绝缘的? 回答 ; 导热硅脂是绝缘的。 导热硅脂俗称散热膏，导热硅脂以有机硅酮为主要原料，添加耐热、导热性能优异的材料，制成的导热型有机硅脂状复合物，用于功率放大器、晶体管、电子管、CPU等电子原器件的导热及散热，从而保证电子仪器、仪表等的电气性能的稳定。
硅橡胶制品制造流程常识 什么是样品模？ 所有的硅胶产品在制作前都必须先做模具，通过模具才能开发出新产品。 现在来介绍我们的模具。 样品模又名手板模。当客户确认与我们合作要我们打样品时，们首先需要客户提供样板或2D图或3D图。如果客户提供的是样板，我们将根据样板去抄数后得到3D图。如果客户提供的是3D图，那就更方便了，我 们模房师傅就会根据客户提供的3D图来编程开模。通常是先开样模打样让客户确认，当客户确认没问题后再开大模进行产。 样品模一般开1穴到2穴，当样品要得多时，我们的样品模也会开4穴。样品模起到一个确认初样的作用，它将图档变成实物。因为硅胶有弹性，所以生产出来的产品实物不一定和图纸上的完全吻合，这时候我们只有先开个样品模，打了样品出来让客人来确认。如果样品模有问题，此时修改模具也比较简单，修改时间短，效率高。每次开模，修模都必须通过打样来确认产品，也就是确认模具。当产品开发出来都符合客人的要求了，此时这个模具也就被确认了。 样品模的原材料 我们公司的样品模都是用钢材做的。根据产品的大小来决定模板的大小。通常采用长*宽*高为300mm*300mm*30mm的模板。 样品模的制作时间 样品模的制作时间长短是由产品的结构复杂程度决定的。通常比较简单的产品一般从编程到加工完成大概就2-3天的时间；复杂的大概就5-7天。产品结构越复杂，开模的时间越长。 开样品模的好处 首先样品模开的穴数少，模板的使用少，加工时间短，这样成本就比较小，效率就高。其次，开样品模还能带来其他一些好处，如即使产品结构第一次没有被确认，修改模具也比较方便，修改后可以马上就打样确认，这样就缩短了时间。第三，因为成本低，所以先开样
CPU硅胶的正确使用涂抹方法 对于自己的电脑,一般的朋友也许对主机充满着好奇,在出现小问题的时候会自己拆了机箱来看看,当你拆开CPU风扇的时候,是不是看到CPU上有一层粉状呢?没错,那就是硅胶,也称硅脂.下面通过实验看一下怎么涂抹硅胶才能使CPU的散热效果达到最佳. “导热硅脂”对于很多朋友来说，可能并不是十分的引人注目的物件，但是它却是CPU和散热器传输热量的一个纽带。如果在安装涂抹过程中不得其法，很可能就会让CPU的温度居高不下，更甚者导致烧毁。所以，硅脂的涂抹正确与否是非常重要的。 硅脂涂抹厚薄对散热的影响 理论上来说，在保证能填充（CPU/GPU）和散热器表面缝隙的前提下，导热硅脂层是越薄越好，毕竟从导热性能上来讲，再好的硅脂也比不过铜铝这些金属材料。前面在讲导热系数这个参数时说过，铜的导热系数是高档导热硅脂的百倍左右，实际上很多人唯恐硅脂不够，涂抺N多硅脂，结果会如何呢？ 我们做个简单测试，使用（Arctic Alumina硅脂）北极铝，一次涂适量，一次故意涂的比较多，测试两种情况下CPU温度的情况室温28度，（E6600 7*500MHz，Zalman CNPS9700LED）散热器，（Foxconn MARS P35主板，CPU电压1.55V）。 用EVEREST软件的（System Stability Test）来测试，它能让CPU高负荷运作，记录温度变化曲线。 测试后CPU表面硅脂情况（适量硅脂） 适量的硅脂情况下，CPU温度在61－62℃间浮动 测试后CPU表面硅脂情况（较多硅脂） 大量的硅脂情况下，CPU温度在63－64℃间浮动。可以发现，硅脂层的厚薄对散热的影响还是很明显的，从这个测试来看，两者间有2℃的差距，这样的差距比我们想像中还要大。 导热硅脂应该怎么涂抹，还没有一个非常标准的说法，但是有条准则，涂抹的关键在于要均匀、无气泡、无杂质、尽可能薄。 现在涂抹的主要方式有两种，一是在CPU/GPU等表面中心挤上一点硅脂，然
导热硅橡胶材料在电子电器行业中的应用 来源:广州市白云化工实业有限公司作者:陈思斌，王洪敏，诸泉日期:2010-8-4 随着工业生产和科学技术的发展，人们对材料不断提出新的要求。在电子电器领域，由于集成技术和组装技术的迅速发展，电子元件、逻辑电路向轻、薄、小的方向发展，发热量也随之增加，从而需要高导热的绝缘材料，有效的去除电子设备产生的热量，这关系到产品的使用寿命和质量的可靠性。 传统的解决电子设备散热的方法，是在发热体与散热体之间垫一层绝缘的介质作为导热材料，如云母、聚四氟乙烯及氧化铍陶瓷等等，这种方法有一定的效果，但存在导热性能差，机械性能低、价格高等缺点［1］。目前，解决电子设备散热有些是通过各种形式的散热器来解决，但大多数必须通过导热材料来解决，导热硅橡胶材料是导热材料中最重要的一员。本文主要是介绍了导热硅橡胶材料的种类，并提出了一些需导热产品的应用解决方案。 1、导热硅橡胶材料导热的机理 导热硅橡胶材料是一种典型的高分子复合材料，其导热性能主要是由导热填料的种类和导热填料在硅橡胶基体中的分布情况决定的。金属填料（如Al、Ag等）具有较高的导热系数，但是大多数是导热也导电的；无机非金属材料（如AlN、SiC等）导热系数也较高，但价格相当昂贵；目前主要用金属氧化物（如Al2O3、ZnO等）作为导热填料，如表1是一些导热填料的导热系数。各种填充材料的导热机理均不同，金属材料主要是靠电子运动进行导热，金属导热率随温度的升高而降低，非金属的热扩散速度主要取决于邻近原子的震动及结合基团，在强共价键合的材料中，在有序的晶体晶格中导热是比较有效率的［2］。所以在采用非金属材料作为导热填料时，如何提高体系中的导热“堆砌度”是提高导热系数的主要手段。
硅胶产品制造常识 什么是样品模？ 所有的硅胶产品在制作前都必须先做模具，通过模具才能开发出新产品。 现在来介绍我们的模具。 样品模又名手板模。当客户确认与我们合作要我们打样品时，们首先需要客户提供样板或2D图或3D图。如果客户提供的是样板，我们将根据样板去抄数后得到3D图。如果客户提供的是3D图，那就更便了，我 们模房师傅就会根据客户提供的3D图来编程开模。通常是先开样模打样让客户确认，当客户确认没问题后再开大模进行产。 样品模一般开1穴到2穴，当样品要得多时，我们的样品模也会开4穴。样品模起到一个确认初样的作用，它将图档变成实物。因为硅胶有弹性，所以生产出来的产品实物不一定和图纸上的完全吻合，这时候我们只有先开个样品模，打了样品出来让客人来确认。如果样品模有问题，此时修改模具也比较简单，修改时间短，效率高。每次开模，修模都必须通过打样来确认产品，也就是确认模具。当产品开发出来都符合客人的要求了，此时这个模具也就被确认了。 样品模的原材料 我们公司的样品模都是用钢材做的。根据产品的大小来决定模板的大小。通常采用长*宽*高为300mm*300mm*30mm的模板。 样品模的制作时间
样品模的制作时间长短是由产品的结构复杂程度决定的。通常比较简单的产品一般从编程到加工完成大概就2-3天的时间；复杂的大概就5-7天。产品结构越复杂，开模的时间越长。 开样品模的好处 首先样品模开的穴数少，模板的使用少，加工时间短，这样成本就比较小，效率就高。其次，开样品模还能带来其他一些好处，如即使产品结构第一次没有被确认，修改模具也比较便，修改后可以马上就打样确认，这样就缩短了时间。第三，因为成本低，所以先开样品模具可以降低风险。如果直接开大模，第一次又不能确认样品，用修改后的模具生产产品时就会带来很多品质面的问题，这种情况下模具只会越修越坏，越修越不利于生产。所以开个样品模就能达到首先确认产品的目的，确认没问题了，就一次性开好大模，这样生产出来的产品就很少有品质问题。 你想了解更多硅胶的相关知识吗？你想少花买高品质的硅胶产品吗？ 模具制作前的重要步骤--模具选材 在制作硅胶产品的模具时，首先 要考虑的问题是模具原材料的选 择。根据产品的质量，数量，结构 等来决定模具的选材。模具选材是 整个模具制作过程中非常重要的一
低硬度高导热硅橡胶的性能分析 摘要：随着工业生产和科学技术的发展，低硬度高导热硅橡胶的性能研究越来 越广泛，硅橡胶具有优异的耐高低温、耐候、耐老化、电气绝缘等优点，其应用 领域也越来越广，因此，导热硅橡胶复合材料的研究引起了人们广泛的重视。本 文使用：使用氮化硅和甲基乙烯基硅橡胶制备了导热硅橡胶材料，并对实验的结 果进行了对比分析，希望给相关领域研究人员提供一定理论指导。 关键词：低硬度；高导热；硅橡胶 0引言 近年来，随着电子工业的迅速发展，电子电路向小型化、密集化方向聚集， 业界对导热材料提出了更新更高要求；除此之外，业界还期望导热材料能够具有 质轻、优异力学性能、耐化学腐蚀和易工艺化优点。众所周知，硅橡胶是以聚硅 氧烷为主链的弹性体，而聚硅氧烷则由Si－O（硅－氧）链重复连接构成，因而 具备耐高低温、耐老化、优良的电绝缘等优异性能，可用来制备导热材料，即导 热硅橡胶。导热硅橡胶的制备一般都是采用填充导热填料硫化法，而导热填料可 分为金属型和非金属型，金属型导热填料主要有铝、银和铜，非金属型导热填料 主要有氮化硅、氮化硼、氮化铝、氧化镁和氧化铝等，但也有人采用石墨和碳纤 维制备导热硅橡胶。目前，业界大多采用加大填充量制备导热硅橡胶，但填充量 过大会导致硅橡胶力学性能变差，失去减振作用。本文制备了具有低硬度和良好 弹性的导热硅橡胶材料。 1提高硅橡胶力学性能的研究 硅橡胶虽然具有独特而优异的耐高低温、耐侯、电气性能等特性，但由于Si －O（硅－氧）键键长较长，取代基较少，所以分子间作用力较低，具有很好的 柔性，较好的耐低温性能较低的分子间作用力使得硅橡胶的力学性能较低，从而 也限制了它在许多场合的应用。 1.1原材料 生胶：110甲基乙烯基硅橡胶（乙烯基含量分别为0.04%，0.06%，0.08%， 0.16%，0.22%，0.3%），浙江合盛有限公司，分子量63万。 补强填料：气相法白炭黑，CAB-O-SIL TS-530，美国CABOT公司生产。 硫化剂：双-2，5（2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己烷，DBPMH）。 1.2主要实验仪器设备 电子天平JY10001 上海精密科学仪器有限公司 XHS型邵氏A橡胶硬度计营口市材料实验机厂 CH-10-A型测厚仪浙江临海仪表厂 XLD-A型电子式橡胶拉力机长春市第二试验机厂 平板硫化机（型号：XLB-D400×400）青岛市建功橡胶机械厂 粘弹谱仪DMA242 德国耐驰公司 1.3硅胶的制备 硅橡胶的制备 硅橡胶采用开放式双辊筒炼胶机加工，辊筒温度为室温。具体工艺如下：首 先将硅橡胶生胶加到辊筒上，开动机器，使其包辊后，逐步加入补强填料白炭黑 进行混炼，混炼操作时间与填料用量有关，一般在25分钟左右，混炼均匀后， 薄通数遍，然后在烘箱中热处理一定时间，冷却后再将混炼胶返炼，然后加入双 一2，5，薄通6至8次，打卷下片，于平板硫化机上进行模压，在10MPa压力、
导热胶 导热胶是单组份、导热型、室温固化有机硅粘接密封胶。通过空气中的水份发生缩合反应放出低分子引起交联固化，而硫化成高性能弹性体。好粘导热胶具有卓越的抗冷热交变性能、耐老化性能和电绝缘性能。并具有优异的防潮、抗震、耐电晕、抗漏电性能和耐化学介质性能。可持续使用在-60～280℃且保持性能。不溶胀并且对大多数金属和非金属材料具有良好的粘接性。 概述 导热胶，又称导热硅胶。是以有机硅胶为主体，添加填充料、导热材料等高分子材料，混炼而成的硅胶，具有较好的导热、电绝缘性能，广泛用于电子元器件。又称：导热硅胶，导热硅橡胶，导热矽胶，导热矽利康。促进剂固化,丙烯酸酯.用于将变压器,晶体管和其它发热元件粘接到印刷电路板组装件或散热器上。 特点 ★具有优异的导热性能（散热性能），固化后的导热系数[W/(m·k)]达到1.1~1.5，为电子产品提供了高保障的散热系数，为电子产品（尤其是需要高散热产品）在使用过程中的稳定起到保障作用，提高了产品的使用性能及寿命； ★具有优越的电气性，耐老化、抗冷热交变性能、防潮不溶胀、电绝缘性能，功率衰退率、防震、防水、吸振性及稳定性，增加了电子产品在使用过程中的安全系数； ★具有卓越的粘接强度，尤其对电子元器件、铝、PVC、PBT等塑料等具有良好的附着力，同时起到既具有优异的密封性、又具有优异的粘接和导热作用；
★固化速度快，易于挤出，但不流淌，操作方便，可手动施胶也可机械施胶，不漏胶，满足任何工作环境及工况场所，具有简易、方便施胶的好处； ★是一种无毒、无刺激性气体释放、无溶剂、无腐蚀、无污染、更安全环保，已通过欧盟RoHS标准，同时让工况操作人员和使用电子产品的消费者用得放心，为安全环保提供了双重保障； ★具有优异的耐高低温性能，短期耐300度高温，长期耐高温280度，耐低温－60度； 用途 ★LED驱动模块元器件与外壳的散热粘结固定；大功率LED产品的施胶，如大功率LED投光灯、LED路灯、LED电源、LED水底景观灯、LED点光源、LED室内筒灯等与支架粘接、PCB板与散热铝片粘接固定等的用胶； ★因胶对金属表面有很强的附着力，不易剥落，被广泛用于PTC片与铝散热片的粘结、密封，以及传感器表面插件线或片的涂敷、固定； ★主要应用在CPU散热器，晶闸管、晶片与散热片之间的散热，电熨斗底板散热用导热胶，变压器的导热和电子元件固定，接着与填充； ★导热胶代替了传统的卡片和螺钉连接方式； ★导热胶现广泛应用于工业生产中，并被广大用户属称为：导热胶、导热硅胶、导热绝缘胶、导热材料、散热硅胶、LED导热硅胶等等。
使用导热硅胶常见的问题 1．如何选择合适的导热硅脂/导热膏导热系数 选择合适的导热系数与具体的应用有关，特别是与需要导出的热量功率的大小，散热器的体积，以及对界面两边温差的要求有关。当散热器的体积足够大时，需要导出的热量也比较大时，采用高导热系数的硅脂与采用低导热系数的硅脂相比，界面上的温差能有十几到二十几度的区别。当然，如果散热器的体积不足够大时，效果不会这么明显。 导热硅脂是导热又绝缘的。一般的台式机PC处理器应用中，导热系数在 3.0w—4.0w/m*K就可以了，越高效果越好。在大的电源中MOSFET的应用中，通过的电流可达十几安培到几十安培, 既便是很小的内阻，产生的热量也是非常大的，电子工程师在设计时通常会采用较大体积的散热器，一些IGBT供应商通常建议用3.0w/m*K左右的硅脂，对特别是一些工作电流在几百安培的IGBT器件，建议使用5.0w/m*K的硅脂。 2．如何评估导热硅脂的作用 在没有专业设备的情况下，要评估一款导热硅脂或导热界面材料的好坏，最简单的办法是实测填充了界面导热材料的界面两侧的温度，如果温度差较大，说明选用的导热硅脂的导热系数可能不够高。至于温差多少合适，与器件的应用的工作温度，结温要求及功率有很大关系。 3．什么是导热硅脂的挤出现象 电子装置的冷热循环是硅脂出现被挤出现象的成因。夹在芯片和散热片之间，硅脂很难涂抹得没有一点气泡，而且硅脂保持液态不会固化，这样当很多的电子装置开或关会有温循(温度从低到高再从高到低，如PC)，热胀冷缩会使硅脂中的气泡产生体积变化从而将硅脂挤出缝隙。 4．什么是导热硅脂的触变性 触变性对导热硅脂而言，是指当施加一个外力时，硅脂的流动在逐渐变软，表现为粘度降低，但是一旦处于静止，经过一段时间（很短）后，稠度再次增加（恢复）, 即一触即变的性质。导热硅脂的这种特性，表现为当你把它放在那里时，它并不流动，而当你对它进行涂抹时，又很容易。雅可成的汉新导热硅脂具有良好的触变性，从而能够在用于界面作导热时不会轻易被小气泡挤出。
第二部分员工岗位培训 第一章硅橡胶性能知识 <一>硅橡胶独特的性能及用意 硅橡胶高聚分子是由Si-o键连成的链状结构。Si-o的键能是443.5kj/mol，比c-c键能(355Kj/moi)高得多。因而硅橡胶比其它有机橡胶具有更好的稳定性。一般来说，硅橡胶比其它有机橡胶具有更好多的耐热性、电绝缘体、化学稳定性等。 典型的硅橡胶聚二甲基硅氧烷。具有一种螺旋形分子结构，其分间力较小，因而具有良好的回弹性，可压缩性及优异的抗冻性。同时，指向螺旋外的甲基可以自由旋转，因而使硅橡胶具有独特的表面性能。如增水性及表面放粘性。 <二>硅橡胶发生硫化反应具备的条件 一，加硫及其标准条件： 1.什么叫“一次加硫”？ 把材料放进油压机的模具力，在规定的压力、温度、时间的条件下，变成产品的这一工序。叫做“加硫”。 2.一次加硫必须具备的三个标准条件： （1）压力：压力是使材料充分流动，充满模具的学位里，固完成型的作用。一般情况下，压力必须在2000Kg以下，压力不够，会前重高，压力太大造成前重低，模具的撕边处刀口磨损，及机台的油路损坏。 （2）温度：温度是使材料发生硫化所必须的条件。一般为150-170℃，温度太低，产品无法完成硫化，导致包风，温度过高，产品会变形。
（3）加硫时间：在上述两个条件下，经过一定的时间，材料完全硫化，减少硫化时间会导致产品包风；黑粒脱落等不良影响产品的使用寿命，硫化时间太长，会使产品变形，难拆也，按键天回弹力。每个机种的硫化时间都不同必须严守《成型标准卡》上的公差范围生产。 3.在实际的硅橡胶制品工艺中，除了以上几个标准条件外，仍必须同时具备以下两个条件： ①硫化剂： 硅橡胶常用的硫化剂是有机过氧化物，利用其高温分解形成的游离基，使硅橡胶分子侧键的有机基交联。最常用的硫化剂为：2.5—二甲基—2.5—二叔丁基过氧已烷和过氧化二异丙苯等低活性的硫化剂。其硫化的温度在150—170℃ ②排气 硅橡胶制品过程中，通常排气次数为1—4次，排气的作用是使胶料充模对于排气的次数和张口的大小（Sec）要适当。否则会使产品变形，麻面包风等不良。 <三>二次加硫的作用 硅橡胶制品主要是一次加硫（成型）和二次加硫两个过程组成二次加硫的作用： 1.品进一步硫化. 一次加硫后的产品，可能仍未完全硫化。（只有T90）要使产品完全硫化，就必须二次加硫。 2.除去过氧化物分解产物，水分及其它有机低分子物。
导热硅胶 导热硅胶是指应用在发热器件的表面，充当传热介质的高分子有机硅材料。大功率发热器件在运行的过程中，即使是表面非常光洁的两个平面（散热器表面和发热器表面），在相互接触时都会有空隙出现，而这些间隙中的空气是导热的不良介质，会阻碍热量向散热片的传导。导热硅胶就是一种可以填充这些空隙的材料，使热量的传导更加顺畅、迅速的材料。所以这种材料也成为热界面材料。 总的来说，导热硅胶的组成是聚二甲基硅氧烷、氢氧化铝、石英粉、有机硅助剂等。其中，导热硅胶的导热能力与添加的氢氧化铝等导热粉的比例有关，高端的导热硅胶还会掺入适量的贵金属氧化物。 导热硅胶的分类与特点 一般，导热硅胶根据其状态和使用方式不同，可分为导热硅脂（硅泥），导热密封胶和导热垫片、导热凝胶、导热灌封胶五种导热材料。 导热硅脂 一般的导热效果的都比较高，导热系数从0.5~6W/m.K不等。导热硅脂外观呈脂状，有粘性，不干。导热硅脂最典型的应用就是填充CPU与散热片之间的空隙，其作用是向散热片传导CPU散发出来的热量，使CPU温度保持在一个可以稳定工作的水平，防止CPU因为散热不良而损毁，并延长使用寿命。一般情况下，可以使用五年以上。 导热密封胶 是一种室温硫化硅橡胶，在常温下可以固化的一种硅酮弹性体（RTV-1密封胶）。其与导热硅脂最大的不同就是可以固化，固化后有一定的物理性能和材质的粘接性，所以应用在发热器件的导热密封，如用于电容电阻等部件的导热，以
及在一些发热元器件之间的导热粘结。由于工艺要求和产品特性，导热密封胶的导热率一般都不太大，一般在0.5~3.0W/m.K。 导热垫片 用于电源等大面积平整的散热。导热垫片的成本较低，拥有不干性，易于更换等特点，其导热性能一般较低，1.0~4W/m.K，在电子产品中，一般用于某些发热量较小，却又不易散热的电子零件和芯片表面。同时，黏贴于散热界面，还能起到缓冲、稳固的额外作用。 导热灌封胶 是一种专门应用于LED驱动电源等大功率器件的整体散热有机硅材料。其在未固化前是一般是两个组分的流体状态，按一定比例会和均匀封装与发热器件中，整体会固化成一定硬度的弹性体，起到防水、防震、防爆、导热等作用。由于产品应用及特性上的原因，其导热系数一般也不会太大，一般在0.5~4.0W/m.K。 导热凝胶 是目前比较新颖的导热材料。其固化前后外观状态和导热硅脂几乎一样，都是脂状物，几乎无差别。但其优势相较于导热硅脂却大的多。导热硅脂是油粉的混合物，没有化学反应，长时间的应用会有析油的情况发生；而导热凝胶由于其整体有微弱的化学交联反应，能比较好的锁住油粉结构，让其既能保证脂状，又能改善析油，大大延长了使用寿命。 目前导热凝胶应用于一些高端的电子通讯或者新能源汽车行业，比如5G通讯模块的散热、新能源汽车高压配电箱等元件的散热。
。 LS系列导热硅脂也叫散热膏、导热膏，是一种高导热绝缘有机硅材料。 导热硅脂使用方法： Ⅰ、清洗待涂覆表面，除去油污。 Ⅱ、然后将导热硅脂直接挤出，均匀的涂覆在待涂覆表面即可。 使用说明： 1、施工：用刮刀、刷子、玻璃棒或注射器等方法将导热硅脂均匀涂敷于处理过的固体接触面后，再将二表面略施压锁紧即可。 如有挤出的硅脂可用布擦净。每次用完应密封以备后用。由于硅脂不固化，不影响接触面的装卸，拆装后可重新涂脂。 注意事项 贮存及运输 1、在阴凉干燥处贮存，贮存期：12个月（25℃）。 2、本产品属于非危险品，可按一般化学品运输。 3、超过保存期产品应确认有无异常后方可使用。 包装: 针管装：0.5g-50g 罐装：500g,1000g 桶装：5kg,10kg,20kg 保质期：常温下保存两年 本公司主营：导热硅脂，导热膏，导热硅胶，导热硅胶片，散热硅脂，散热膏，散热硅胶片，散热硅胶，绝缘硅脂，绝缘硅胶，绝缘膏，绝缘硅胶片等系列产品。 欢迎各位新老顾客朋友前来或来电来信指导工作。销售部许杰180********恭候您！
导热硅脂也叫散热膏、导热膏，是一种高导热绝缘有机硅材料。 LS系列产品同时具有低油离度（趋向于零），耐高低温、耐水、臭氧、耐气候老化。 可在-50℃—+230℃的温度下长期保持使用时的脂膏状态。 产品性能：导热硅脂具有高导热率，极佳的导热性，良好的电绝缘性，较宽的使用温度，很好的使用稳定性，较低的稠度和良好的施工性能 1、导热硅脂的使用不是涂的越多越好，而是在保证填满间隙的前提下越薄越好。多涂并无益处，反而会影响热传导效率。 2、远离儿童存放。 3、若不慎接触皮肤，擦拭干净，然后用清水冲洗；若不慎接触眼睛，立即用清水冲洗并到医院检查。 导热硅脂使用方法： Ⅰ、清洗待涂覆表面，除去油污。 Ⅱ、然后将导热硅脂直接挤出，均匀的涂覆在待涂覆表面即可。 贮存及运输 1、在阴凉干燥处贮存，贮存期：12个月（25℃）。 2、本产品属于非危险品，可按一般化学品运输。 3、超过保存期产品应确认有无异常后方可使用。 包装: 针管装：0.5g-50g 罐装：500g,1000g 桶装：5kg,10kg,20kg 保质期：常温下保存两年 本公司主营：导热硅脂，导热膏，导热硅胶，导热硅胶片，散热硅脂，散热膏，散热硅胶绝缘硅脂，绝缘硅胶，绝缘膏，绝缘硅胶片等系列产品。
L硅橡胶制品制造常识 什么是样品模？ 所有的硅胶产品在制作前都必须先做模具，通过模具才能开发出新产品。 现在来介绍我们的模具。 样品模又名手板模。当客户确认与我们合作要我们打样品时，们首先需要客户提供样板或2D图或3D图。如果客户提供的是样板，我们将根据样板去抄数后得到3D图。如果客户提供的是3D图，那就更方便了，我们模房师傅就会根据客户提供的3D图来编程开模。通常是先开样模打样让客户确认，当客户确认没问题后再开大模进行产。 样品模一般开1穴到2穴，当样品要得多时，我们的样品模也会开4穴。样品模起到一个确认初样的作用，它将图档变成实物。因为硅胶有弹性，所以生产出来的产品实物不一定和图纸上的完全吻合，这时候我们只有先开个样品模，打了样品出来让客人来确认。如果样品模有问题，此时修改模具也比较简单，修改时间短，效率高。每次开模，修模都必须通过打样来确认产品，也就是确认模具。当产品开发出来都符合客人的要求了，此时这个模具也就被确认了。 样品模的原材料
我们公司的样品模都是用钢材做的。根据产品的大小来决定模板的大小。通常采用长*宽*高为300mm*300mm*30mm的模板。 样品模的制作时间 样品模的制作时间长短是由产品的结构复杂程度决定的。通常比较简单的产品一般从编程到加工完成大概就2-3天的时间；复杂的大概就5-7天。产品结构越复杂，开模的时间越长。 开样品模的好处 首先样品模开的穴数少，模板的使用少，加工时间短，这样成本就比较小，效率就高。其次，开样品模还能带来其他一些好处，如即使产品结构第一次没有被确认，修改模具也比较方便，修改后可以马上就打样确认，这样就缩短了时间。第三，因为成本低，所以先开样品模具可以降低风险。如果直接开大模，第一次又不能确认样品，用修改后的模具生产产品时就会带来很多品质方面的问题，这种情况下模具只会越修越坏，越修越不利于生产。所以开个样品模就能达到首先确认产品的目的，确认没问题了，就一次性开好大模，这样生产出来的产品就很少有品质问题。 你想了解更多硅胶的相关知识吗？你想少花钱买高品质的硅胶产品吗？ 模具制作前的重要步骤--模具选材
赵来辉1、顾云峰1王鹏2 (1上海百图高新材料科技有限公司，上海201203 ；2北京化工大学，北京100029） 通讯联系人：E-mail: zlh@https://www.doczj.com/doc/3215782220.html, 摘要：综述介绍了有机高分子材料的导热机理，同时介绍了导热硅橡胶导热系数的影响因素和导热硅橡胶的研究现状，并提出了绝缘导热硅橡胶用导热绝缘功能填料的研究方向。 关键词：热界面材料、导热填料、硅橡胶、球形氧化铝 引言：随着集成技术、微电子封装技术和大功率LED技术的发展，电子元件和电子设备向小型化和微型化发展，电子设备所产生的热量迅速积累、增加。为保证电子元器件在使用环境温度下能高可靠性地正常工作，需要开发导热绝缘复合材料替代传统的高分子材料作为热界面材料(Thermal Interfacial Material TIM)和封装材料，迅速将发热元件热量传递给散热设备，保障电子设备的正常运行。硅橡胶除了可在广泛的操作条件下保持其物理及电气性能外，还可抵受臭氧及紫外线的裂解，并具有良好的化学稳定性，因此得到了广泛应用，而高导热硅橡胶也成为近几年研究的热点。 1 有机高分子材料的导热机理 热能传输不是沿着一条直线从物体的一端传到另一端，而是采用扩散形势。根据热的动力学理论，热是一种联系到分子、原子、电子等的移动、转动和振动的能量，即所有物质的热传导，都是由于物质内部微观粒子相互碰撞和传递的结果。热能的载体包括电子、光子和声子[1]。有机材料的主要导热载体是声子，但是有机高分子材料的结构规则性差，声子传导性差，因此导热性能较差。 2 填充型高分子复合材料的导热机理 制造具有优良综合性能的导热材料一般有两种途径：一种是合成具有高导热率的结构聚合物；另一种是在聚合物中填充高导热性的填料。由于具有高导热率结构的聚合物合成复杂，且高分子材料本身的热传导系数比较小，而硅橡胶基体中基本上没有热传递所需要的均一致密的有序晶体结构或载荷子，因此，其导热性能较差，导热系数一般只有0.2W/(m·K)[2]。所以填充型导热高分子复合材料在市场中比较常见。 填充型高分子复合材料导热性能主要依赖于填充物的导热系数、填充物在基体中的分布以及与基体的相互作用。填料用量较小时，填料虽均匀分散与树脂中，但彼此间未能形成相互接触和相互作用，导热性能提高不大；填料用量提高到某一临界值时，填料间形成接触和相互作用，体系内形成了类似网状或链状结构形
首先我们来了解一下硅胶模具的制作流程：模形式的选择和模线的选择非常重要，一是为了取模方便，二是模线应选在不影响产品的整体效果，三是不影响产品质量，比如水景系列产品的模线位置太高，封模线时要的料多，产品开裂就容易出现;四是减少流程操作工序，比如开一半模。 然后为防止硅胶四处流动把模种用木方或木板固定在一个规则范围中，开片模时用木板和油泥隔开先开的那一部分，要求油泥与模种间没有缝隙，油泥表面光滑平整。在上述工作准备完以后，接着在石膏模或模种上涂上凡士林或喷上脱模剂，光滑产品要求用干净的纯棉布沾上凡士林均匀地涂在模种上，保持30分钟使模种充分吸收凡士林，再用干净的纯棉布把模种表面擦干净，要求表面光亮;而有肌理的产品只要均匀地涂上凡士林就可以了按配方将硅胶调好。硅胶调配时应按不规则方向进行搅拌，使固化剂和硅胶充分混匀，尽量减少空气混入胶内，光滑产品在涂第一层胶时抽一次真空，真空度要求-0.1Mpa时保持7-8秒钟。 硅胶配好后应及时制模。将胶液用滴流的方式倒在模种的最高部位，让其自然流淌，流不到位的地方用油画笔刷到位，如果是片模硅胶不但充满整个产品而且胶泥上也要刷均匀。每一个产品至少刷三层硅胶每一层硅胶的厚度为1mm，在刷硅胶的过程中，要求每一层固化后才能刷另外一层，在刷第三层时要在第二层上面加一层纱布来增加硅胶的强度。整个模具硅胶部分根据产品的大小不同的要求厚度控制在3-4mm，宽度不大于产品宽度60 mm。硅胶开始凝固时间为20分钟。专业的硅胶模具制造厂家都会严格把控出厂的每一样产品。 深圳专业的硅胶模具厂家在制作工艺上是有自己完整的生产加工线的，从胶料的引进到多样化产品的出厂，每一个生产过程都会受到严格的把控。 深圳佳诺佳精密科技有限公司一直致力于模具和中高端橡塑制品的研究和
导热硅脂 导热硅脂俗称散热膏，导热硅脂以有机硅酮为主要原料，添加耐热、导热性能优异的材料，制成的导热型有机硅脂状复合物，用于功率放大器、晶体管、电子管、CPU等电子原器件的导热及散热，从而保证电子仪器、仪表等的电气性能的稳定。 导热硅脂是一种高导热绝缘有机硅材料，几乎永远不固化，可在-50℃—+230℃的温度下长期保持使用时的脂膏状态。既具有优异的电绝缘性，又有优异的导热性，同时具有低游离度（趋向于零），耐高低温、耐水、臭氧、耐气候老化。它可广泛涂覆于各种电子产品，电器设备中的发热体（功率管、可控硅、电热堆等）与散热设施（散热片、散热条、壳体等）之间的接触面，起传热媒介作用和防潮、防尘、防腐蚀、防震等性能。适用于微波通讯、微波传输设备、微波专用电源、稳压电源等各种微波器件的表面涂覆或整体灌封，此类硅材料对产生热的电子元件，提供了极佳的导热效果。如：晶体管、CPU组装、热敏电阻、温度传感器、汽车电子零部件、汽车冰箱、电源模块、打印机头等。 产品特性 导热硅脂也叫散热膏、导热膏，是一种高导热绝缘有机硅材料。 产品同时具有低油离度（趋向于零），耐高低温、耐水、臭氧、耐气候老化。 可在-50℃—+230℃的温度下长期保持使用时的脂膏状态。 产品性能：导热硅脂具有高导热率，极佳的导热性，良好的电绝缘性(只针对绝缘导热硅脂)，较宽的使用温度，很好的使用稳定性，较低的稠度和良好的施工性能。 应用范围 导热硅脂是用来填充CPU与散热片之间的空隙的材料的一种，这种材料又称之为热界面材料。其作用是用来向散热片传导CPU散发出来的热量，使CPU温度保持在一个可以稳定工作的水平，防止CPU因为散热不良而损毁，并延长使用寿命。 在散热与导热应用中，即使是表面非常光洁的两个平面在相互接触时都会有空隙出现，这些空隙中的空气是热的不良导体，会阻碍热量向散热片的传导。而导热硅脂就是一种可以填充这些空隙，使热量的传导更加顺畅迅速的材料。 市面上的硅脂有很多种类型，不同的参数和物理特性决定了不同的用途。例如有的适用于CPU导热，有的适用于内存导热，有的适用于电源导热。