High-temperature silicone is a specialized elastomeric material engineered to withstand extreme thermal conditions while retaining critical properties like elasticity, химическая стабильность, and insulation. Unlike standard silicone (which typically maxes out at 150°C), it thrives in environments ranging from -60°C to 300°C (with some grades handling short bursts of 350°C+), making it indispensable for industrial sealing, mold manufacturing, and electronic protection. This article breaks down its core characteristics, classifications, сценарии применения, and step-by-step usage guidelines—with clear comparisons and practical tips to help you select and apply it correctly.
1. Core Characteristics of High-Temperature Silicone
High-temperature silicone’s value stems from a unique combination of thermal and mechanical properties that outperform standard silicone and other elastomers. Below are its non-negotiable traits, backed by actionable data:
| Характеристика | Key Performance Metrics | Пример реального воздействия |
| Exceptional Thermal Resistance | – Continuous use range: -60°C to 300°C.- Short-term peak resistance: 350° C. (special grades).- Поддерживает 80% of elasticity after 1,000 hours at 250°C. | An automotive engine gasket made from high-temperature silicone remains flexible and leak-free, даже после 500+ hours of exposure to 220°C exhaust heat—unlike standard silicone, which hardens and cracks after 100 часы. |
| Погода & Экологическая долговечность | – Resists UV degradation (no brittleness after 2,000 hours of sunlight).- Withstands ozone, влага, and salt spray (passes 500-hour salt fog tests). | A high-temperature silicone seal for outdoor industrial ovens shows no signs of cracking or discoloration after 1 year of exposure to rain, Ультрафиолетовые лучи, и колебания температуры (-10°C to 280°C). |
| Химическая стабильность | – Resists corrosion from weak acids (pH 4–10), щелочи, минеральные масла, и большинство растворителей (НАПРИМЕР., этанол, ацетон).- Compliant with FDA 21 CFR 177.2600 (food-grade variants). | A food-grade high-temperature silicone baking mold safely endures repeated exposure to 220°C oven heat and cleaning with harsh dish soap—no chemical leaching or material degradation. |
| Электрическая изоляция | – Объемный удельное сопротивление: ≥10¹⁴ Ω·cm (at 250°C).- Dielectric strength: ≥20 kV/mm (prevents electrical arcing). | High-temperature silicone potting compound protects LED driver modules in industrial lighting, maintaining insulation integrity even when the module reaches 180°C during operation. |
| Mechanical Flexibility | – Берег твердость: 20–60 (Регулируется для конкретных потребностей).- Удлинение при перерыве: ≥300% (handles thermal expansion/contraction). | A high-temperature silicone O-ring for a boiler pipe expands and contracts with temperature changes (100°C to 280°C) without leaking—its flexibility prevents stress cracks. |
2. Classification of High-Temperature Silicone
High-temperature silicone is categorized by two key factors: curing mechanism (how it hardens) and end-use (what it’s designed to do). Understanding these categories ensures you select the right grade for your project.
2.1 By Curing Mechanism
| Тип | Лечительный агент & Процесс | Ключевые преимущества | Недостатки | Идеально подходит для |
| Добавка (Platinum-Cure) Высокотемпературный силикон | Cured with platinum catalysts; no byproducts released during curing. | – Экологически чистый (odorless, no toxic emissions).- Низкая усадка (0.1–0,5%)—critical for precision molds.- Отличная прозрачность (for optical applications). | – Более высокая стоимость (20–30% more than condensation types).- Sensitive to contamination (НАПРИМЕР., sulfur ruins curing). | Точные формы (НАПРИМЕР., semiconductor component molds), food-grade applications (выпечка), and optical parts (light diffusers). |
| Condensation High-Temperature Silicone | Cured with tin catalysts; releases small byproducts (НАПРИМЕР., этанол, уксусная кислота) во время отверждения. | – Более низкая стоимость (budget-friendly for large-volume use).- Less sensitive to contamination.- Faster room-temperature curing (12–24 hours vs. 24–48 hours for additive). | – Mild odor (fades after curing).- Higher shrinkage (1–2%)—not for precision parts.- Byproducts may corrode sensitive metals (НАПРИМЕР., медь). | General industrial sealing (pipe gaskets), non-precision molds (rubber vulcanization molds), and low-cost repair projects (metal crack sealing). |
2.2 By End-Use
| Тип | Форма & Ключевые свойства | Примеры применения |
| High-Temperature Sealant | Paste or liquid form; cures to a flexible elastomer. | – Boiler pipe joints (prevents high-temperature gas leakage).- Ovens and furnaces (door seals, heating element gaskets).- Automotive exhaust systems (manifold gaskets). |
| High-Temperature Mold Adhesive | Flowable liquid; designed to capture fine details in molds. | – Die-casting molds (for metal alloys like aluminum).- Rubber vulcanization molds (for automotive hoses).- Food-grade baking molds (cake pans, шоколадные формы). |
| High-Temperature Electronic Potting Compound | Viscous liquid; cures to a rigid or flexible solid (регулируемый). | – Potting LED drivers, Трансформеры, and power modules (protects from heat and moisture).- Encapsulating sensors in industrial machinery (withstands 250°C+). |
| High-Temperature Sheet Silicone | Pre-cured sheets (0.5–10 мм толщиной); ready to cut and use. | – Gaskets for industrial ovens and fryers.- Insulation pads for electronic components (НАПРИМЕР., CPU heat sinks).- Seals for aerospace ducting (withstands 300°C). |
3. Ключевые сценарии применения
High-temperature silicone’s versatility makes it a staple across industries where heat, химикаты, or environmental stress are constant challenges.
| Промышленность | Specific Use Cases | Why High-Temperature Silicone Is Irreplaceable |
| Промышленное производство | – Boiler/furnace seals and gaskets.- Die-casting molds for metal parts.- Potting for industrial sensors (НАПРИМЕР., temperature probes). | Withstands continuous exposure to 250°C–300°C; resists corrosion from industrial oils and cleaning solvents. |
| Автомобиль & Аэрокосмическая | – Engine gaskets (нефтяные кастрюли, выхлопные коллекторы).- Aerospace ducting seals (300° C+).- Battery pack insulation (электромобили). | Handles thermal cycling (from -40°C to 280°C) без деградации; легкий вес (reduces vehicle/aerospace weight). |
| Еда & Напиток | – Выпечка (cookies, bread).- Food processing equipment seals (НАПРИМЕР., конвейерные ремни).- Microwave-safe cookware liners. | FDA-совместимость (Нет химического выщелачивания); withstands 220°C–250°C oven/microwave heat. |
| Электроника | – LED driver potting (high-power LEDs).- Transformer insulation.- Circuit board conformal coating (protects from heat/moisture). | Maintains electrical insulation at 180°C+; prevents short circuits from thermal expansion. |
| Дом & DIY | – High-temperature repair (metal pipe cracks, ceramic tile fixes).- Grill/searing pan gaskets.- Homemade candle molds (heat-resistant to wax melting). | Easy to apply (room-temperature curing); no specialized tools needed for small projects. |
4. Step-by-Step Guide to Using High-Temperature Silicone
Proper application ensures high-temperature silicone performs as intended. Follow this workflow for sealing, Создание формы, or potting:
4.1 Подготовка (Критическое для успеха)
- Чистка поверхности:
- Wipe the target surface (НАПРИМЕР., pipe joint, рама плесени) с изопропиловым спиртом (70–90%) удалить масло, пыль, or rust. For metal surfaces, use a wire brush to remove corrosion—contaminants prevent adhesion.
- Инструмент & Material Prep:
- Соберите инструменты: electronic scale (±0.1g), stir rod (glass/plastic), релиз-агент (petroleum jelly for molds), and a vacuum degassing machine (для прецизионных применений).
- Проверьте марку силикона: Убедитесь, что он соответствует вашим температурным потребностям. (НАПРИМЕР., 300°C для уплотнений духовки) и требования соответствия (НАПРИМЕР., FDA для использования в пищевых продуктах).
4.2 Смешивание (Avoid Curing Failures)
- Точность соотношения:
- Следуйте пропорциям производителя (НАПРИМЕР., 10:1 для конденсационного силикона, 1:1 для добавки силикона). Используйте электронные весы, даже 1% ошибка (НАПРИМЕР., 100:4 вместо 100:5) вызывает неполное отверждение.
- Удаление пузырьков:
- Медленно перемешайте в одном направлении (2–3 минут) чтобы избежать захвата воздуха. Для форм или заливки, использовать вакуумную дегазационную машину (-0.1МПА) на 1–2 минуты — пузырьки в силиконе вызывают утечку или образование пустот..
4.3 Приложение (Tailor to End-Use)
| Вариант использования | Шаги применения | Советы для успеха |
| Запечатывание (Трубы/Печи) | 1. Apply silicone in a continuous bead along the gap (3–5mm thick).2. Use a spatula to smooth the bead and ensure full contact.3. Let cure per instructions. | – Avoid over-applying (wastes material).- For vertical surfaces, apply from bottom to top to prevent sagging. |
| Создание формы | 1. Apply release agent to the prototype (НАПРИМЕР., petroleum jelly for wax models).2. Pour silicone over the prototype (tilt the mold frame to reduce bubbles).3. Cure fully before demolding. | – Для сложных прототипов, use a split mold design (avoids tearing).- Extend curing time by 50% for thick molds (>10мм). |
| Electronic Potting | 1. Place the component (НАПРИМЕР., LED driver) in a potting box.2. Pour silicone to fully cover the component (1–2mm extra for protection).3. Cure at room temperature or accelerate with heat. | – Use a low-viscosity grade (flows into small component gaps).- Avoid trapping air around sensitive parts (НАПРИМЕР., конденсаторы). |
4.4 Выклятый & Пост-обработка
- Curing Conditions:
- Отверждение при комнатной температуре: 24–48 часов (condensation silicone: 12–24 часа; добавка силикона: 24–48 часов).
- Ускоренное отверждение: Heat at 60–100°C (reduces time by 50%, НАПРИМЕР., 24 hours → 12 часы). Do not exceed 120°C (may cause brittleness).
- Пост-обработка:
- После лечения, trim excess silicone with a sharp knife. For food-grade applications, wash the surface with warm soapy water and air-dry (removes any residual curing agents).
5. Critical Precautions to Avoid Failures
Even high-quality high-temperature silicone fails if misused. Следуйте этим правилам:
- Контроль загрязнения:
- Добавка (platinum-cure) silicone is sensitive to sulfur, олово, and certain oils (НАПРИМЕР., motor oil)—keep it away from rubber gloves, lubricants, or sulfur-containing materials (ruins curing).
- For condensation silicone, avoid contact with copper or brass (byproducts cause corrosion).
- Temperature Limits:
- Do not exceed the silicone’s continuous use temperature (НАПРИМЕР., a 300°C grade should not be used long-term at 350°C). Short bursts of peak temperature are safe only if specified by the manufacturer.
- Хранилище:
- Unopened silicone: Store in a cool, сухое место (15°С–25°С) вдали от прямого солнечного света. Shelf life: 6–12 месяцев (добавка силикона); 12–24 месяца (condensation silicone).
- Opened silicone: Seal tightly after use—moisture absorption degrades performance.
- Безопасность:
- Работать в хорошо проветриваемом районе (condensation silicone releases mild fumes during curing).
- Wear nitrile gloves and safety goggles (uncured silicone may irritate skin/eyes).
6. Yigu Technology’s Perspective on High-Temperature Silicone
В Yigu Technology, we’ve seen high-temperature silicone solve critical challenges for clients—from automotive manufacturers to food processors. A common mistake we address is choosing the wrong curing type: one client used condensation silicone for a precision semiconductor mold, в результате чего 2% усадка (ruining part fit). We switched them to additive silicone (0.3% усадка), which fixed the issue and reduced rework costs by 40%. Для продовольственных проектов, we always recommend platinum-cure variants (FDA-совместимость, Нет запаха) over condensation types. We also emphasize vacuum degassing for mold applications—this eliminates 95% of bubbles that cause leaks in high-temperature seals. High-temperature silicone isn’t just a material—it’s a reliability tool; selecting the right grade and following proper application steps ensures long-term performance, even in extreme environments.
7. Часто задаваемые вопросы: Common Questions About High-Temperature Silicone
1 квартал: Will high-temperature silicone harden or become brittle in cold environments (НАПРИМЕР., -60° C.)?
А1: High-temperature silicone retains flexibility down to -60°C—unlike standard rubber, which becomes brittle below 0°C. It may feel slightly stiffer in cold temperatures but returns to full elasticity when warmed to room temperature. Например, a high-temperature silicone O-ring for a freezer-to-oven conveyor belt remains functional at -40°C and 280°C without cracking.
2 квартал: Can I paint or bond high-temperature silicone to other materials (НАПРИМЕР., металл, пластик)?
А2: Да, but use compatible products:
- Рисование: Используйте специально предназначенные для силикона высокотемпературные краски. (НАПРИМЕР., эмаль на силиконовой основе) выдерживают температуру 300°C+ — стандартные краски отслаиваются или горят.
- Связывание: Используйте силиконовые клеи. (не эпоксидка или суперклей, которые не прилипают к силикону). Для склеивания металлов, выберите высокотемпературный силиконовый клей с прочностью на отрыв ≥5 Н/см..
Q3: How do I verify if a high-temperature silicone is food-safe for baking molds?
А3: Проверьте наличие двух ключевых сертификатов:
- FDA 21 CFR 177.2600: Гарантирует, что вредные химические вещества не попадут в пищу..
- ЛФГБ (Евросоюз): Для европейских рынков — подтверждает соответствие правилам контакта с пищевыми продуктами..
Всегда спрашивайте у производителя сертификат соответствия.; avoid using non-certified silicone (even if labeled “high-temperature”) for food applications.