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硅膠防水包膠件為何首選液態硅膠(LSR)?

發布時間:2025-10-22點擊:

硅膠防水包膠件首選液態硅膠(LSR),核心原因是其材料特性、成型工藝與防水功能需求的高度適配,能從 “密封可靠性、基材結合力、環境適應性、生產穩定性” 四大核心維度,解決傳統硅膠(如固態 HCR)在防水包膠場景中的痛點,具體優勢如下:

一、材料本質適配防水核心需求

極致致密性,杜絕滲水通道LSR 為雙組分液態體系,經鉑金硫化后形成交聯密度均勻的三維網絡結構,無孔隙、無氣泡(配合真空脫泡工藝,氣泡率可控制在 0.1% 以下),能避免固態硅膠因混煉不均、硫化不充分產生的微觀孔隙,從材料本質上阻斷滲水路徑。例如 IP68 級電子設備密封件,LSR 制品在 1.5m 水深浸泡 72 小時無滲漏,而傳統固態硅膠因孔隙問題,防水等級多止步于 IP65。

低壓縮永久變形,長效保持密封壓力防水包膠件需長期承受壓縮應力以實現密封,LSR 的壓縮永久變形率極低(70℃×22h 測試下≤10%,高端型號可達 5% 以下),遠優于固態硅膠(通常 20%-30%)。例如汽車電池包防水密封圈,LSR 材質可在 - 40~120℃高低溫循環 500 次后,仍保持初始密封壓力的 90% 以上,避免因材料老化松弛導致的漏水風險。

耐環境老化,適配復雜工況LSR 具備優異的耐高低溫(-60~200℃)、耐濕熱、耐紫外線性能,在戶外、車載、衛浴等惡劣環境中,長期使用不龜裂、不溶脹、不老化。例如戶外傳感器防水包膠件,LSR 材質經 1000 小時紫外老化測試后,拉伸強度保留率≥85%,防水性能無衰減;而固態硅膠在相同條件下易出現脆化開裂,導致防水失效。


二、成型工藝賦能精密防水結構

高流動性實現超薄 / 復雜密封結構LSR 常溫黏度僅 5000-20000mPa?s,遠低于固態硅膠,可通過低壓注塑填充 0.1mm 以下的超薄型腔和復雜微結構(如唇邊、波紋管、迷宮式密封槽)。例如智能手表表冠的 0.15mm 厚 LSR 防水圈,能精準貼合金屬基材的微溝槽,實現 IP68 防水;而固態硅膠因流動性差,無法成型此類精密結構,需依賴拼接密封,易在拼接處漏水。

模內一體成型,減少密封縫隙LSR 可與金屬、塑料等基材實現模內包膠一體成型,通過 “化學結合 + 機械鎖合” 形成無間隙復合結構,避免傳統 “組裝式密封”(如硅膠套嵌套、膠水粘接)產生的縫隙。例如手機 Type-C 接口的 LSR 包膠端子,一體成型后可通過 IP67 防水測試,而組裝式密封因縫隙存在,易因振動、溫度變化導致滲水。

真空注塑工藝適配高要求防水LSR 成型可搭配真空注塑技術(型腔真空度≤-95kPa),徹底消除膠料中的氣泡和型腔困氣,避免氣泡形成的 “密封盲區”。例如醫療設備的 LSR 防水接頭,真空注塑后無針孔、無空鼓,能通過 3MPa 壓力泄漏測試,泄漏率≤1×10??Pa?m³/s。

三、基材結合力強,提升防水耐久性

自粘接特性簡化工藝,增強密封性部分專用自粘接型 LSR 無需底涂劑,即可與不銹鋼、PA66、PC 等基材形成高強度粘接(剝離強度≥4.5N/mm),剝離時多為硅膠本體斷裂,而非界面分離。例如新能源汽車的 LSR 包膠金屬支架,粘接后在 1000Hz 振動測試中無松動,避免因界面分離產生縫隙漏水;而固態硅膠需依賴底涂劑,粘接可靠性受環境影響大,長期使用易脫膠。

適配多基材表面處理,擴大應用范圍針對低表面能基材(如 PP、PE),LSR 可配合等離子體、激光微結構化等預處理工藝,進一步提升結合力,確保不同基材包膠的防水穩定性。例如戶外燈具的 LSR 包膠塑料殼體,經等離子處理后,界面防水性能可承受 80℃熱水高壓噴淋(IP69K 標準)。

四、生產穩定性保障防水質量一致性

自動化量產,減少人為缺陷LSR 采用雙組分自動混合、多腔冷流道模具成型,自動化程度高,可避免固態硅膠混煉、裁切等人工操作帶來的質量波動。例如 64 腔 LSR 防水圈模具,單小時產能達 1000 + 件,產品尺寸公差控制在 ±0.01mm,防水性能一致性達 99.5%;而固態硅膠因人工干預多,尺寸誤差大,防水性能波動明顯。

低飛邊特性,避免后續加工損傷密封LSR 成型飛邊極薄(通常≤0.03mm),且易修剪,不會損傷防水結構;而固態硅膠飛邊較厚,修剪時可能劃傷密封面,導致防水失效。例如微型傳感器的 LSR 防水包膠件,修剪后無劃痕,可保持密封完整性。

五、合規性適配多場景防水需求

食品級 / 醫療級認證,適配特殊場景醫療級、食品級 LSR 符合 FDA 21 CFR 177.2600、ISO 10993 等標準,無低分子析出、無毒無味,可用于母嬰用品、醫療設備的防水包膠(如嬰兒奶瓶的 LSR 防水密封圈、胰島素筆的 LSR 防水接頭);而部分固態硅膠因硫化體系(如過氧化物硫化)可能殘留有害物質,難以滿足此類場景的合規要求。

阻燃、導熱等功能定制,適配細分場景LSR 可通過配方改性實現阻燃(UL94 V0)、導熱(熱導率≥2.5W/m?K)等功能,同時保持優異防水性能,適配汽車電子、工業設備等特殊防水需求。例如汽車電池包的 LSR 導熱防水墊,既能實現 IP67 防水,又能將電池熱量導出,而固態硅膠的功能改性空間有限,難以兼顧多性能需求。

總結:LSR 是防水包膠件的 “最優解”

硅膠防水包膠件首選 LSR,本質是其在 “材料致密性、工藝精密性、基材結合力、生產穩定性” 上的綜合優勢,能全方位滿足從消費電子、汽車到醫療等領域的高要求防水需求,尤其適合精密、長效、復雜工況下的防水密封。相比傳統硅膠,LSR 從源頭解決了密封失效的核心痛點,是高端防水包膠件的主流選擇。

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