有机硅胶粘剂的研究进展
有机硅胶黏剂行业发展趋势
有机硅胶黏剂行业发展趋势有机硅胶黏剂是一类常用于工业生产和家庭维修的重要化工产品，具有良好的耐热、耐候、耐化学性能和优异的粘接性能。
在各行各业的发展过程中，有机硅胶黏剂一直扮演着重要的角色。
在全球范围内，有机硅胶黏剂行业也一直处于不断发展和创新的阶段。
本文将分析有机硅胶黏剂行业的发展趋势，并对未来的发展进行展望。
有机硅胶黏剂行业在全球范围内的市场需求逐渐增长。
随着科技的不断进步和工业生产的不断扩大，对高性能、高品质的有机硅胶黏剂的需求也在不断增加。
特别是在汽车制造、电子电器、航空航天等高新技术领域，对有机硅胶黏剂的需求量较大。
而且在日常家居维修、建筑装修等领域，有机硅胶黏剂也是必不可少的产品。
市场需求的增加将推动有机硅胶黏剂行业的进一步发展。
有机硅胶黏剂技术的不断创新也是行业发展的重要趋势。
随着科技的不断发展，有机硅胶黏剂的制备工艺、配方设计、产品性能都在不断提升。
采用新型有机硅单体、改进反应工艺、优化配方比例等技术手段，可以制备出更具有优异性能的有机硅胶黏剂产品。
这些技术的创新将推动有机硅胶黏剂行业朝着更高端、更高效的方向发展。
环保和可持续发展是有机硅胶黏剂行业发展的重要方向。
随着人们对环境保护意识的增强，对有机硅胶黏剂产品的环保性能要求也越来越高。
未来有机硅胶黏剂行业将更加注重产品的绿色环保、可持续发展。
推广应用循环经济理念，提高产品的资源利用效率，减少能源消耗、减少污染排放也将成为行业的发展方向之一。
国际贸易和市场竞争也是有机硅胶黏剂行业发展的重要影响因素。
随着全球化的发展，各国之间的贸易往来更加紧密，各种国际贸易条约和贸易壁垒也在逐步减少。
这将为有机硅胶黏剂行业带来更大的市场机遇，同时也意味着更加激烈的国际竞争。
在这种情况下，有机硅胶黏剂企业需要加强自身的技术创新能力、提高产品质量，同时加强国际市场的开拓和竞争意识。
有机硅胶黏剂行业在未来的发展中将会面临更多的机遇和挑战。
但是随着市场需求的增长、技术的创新、环保意识的加强以及国际贸易的拓展，有机硅胶黏剂行业仍将保持较快的发展势头，并且有望成为具有竞争优势的化工行业之一。
高性能航空有机硅胶黏剂的研制
洪 都 科 技H O NGDU SC IENC E AN D TEC HN OLO GY2010高性能航空有机硅胶黏剂的研制丁祖群 孟江燕 卢娟 (成都飞机工业集团) (南昌航空大学) (洪都航空工业集团)摘 要 采用气相法白炭黑、自行合成的MQ硅树脂改性有机硅103基胶,作为室温硫化双组份(RT V-2)胶黏剂的甲组份,用硼酸正丁酯及二月桂酸二丁基锡的混合物作为乙组份,通过调节甲乙组份的比例研究MQ硅树脂对R T V-2胶黏剂活性期的影响,研究了MQ硅树脂性能及用量对胶黏剂的粘合强度、拉伸强度、扯断伸长率等的影响,以制备室温硫化高粘接性能的航空用双组份有机硅胶黏剂。
结果表明:MQ硅树脂和气相法白炭黑均对103基胶有较好的补强作用,MQ硅树脂对胶黏剂的粘度影响不大,气相法白炭黑对胶黏剂的粘度影响较大;所研制的高性能有机硅胶黏剂的粘合强度大于2.5M Pa,活性期大于1.5h,扯断伸长率大于210%,拉伸强度大于3.0M Pa,可耐-60～300℃,适合于粘接金属与硫化硅胶板。
关键词 103基胶 航空胶黏剂 粘合强度Study an d Pr epa ra t i on of H igh-pr oper ty S ilicone Adhesi ve for Aerona ut i c P ur poseD ing Zu-qun(Manufacturing Engineering Depa rt m ent,Chengdu Aircraft Cor poration)Meng Jiang-yan(Depart ment of Material Science and Engineering,N anchang HangkongU niversity)Lu Juan(Hongdu Avia tion I ndustry Gr oup)Abstra ct The silicone103#base m aterial modified by fu m ed silica and self-made MQ sil2 icone r e sin is used as the pa rt A of the t w o-pa rt(RTV-2)adhesive vulcanized underr oom te mperature,while the boric acid and2-butyl2-butyl tin dilaurate as the part B ofthe adhesive.The rati o of the t w o parts is adjusted to study the effect ofMQ silicone resin onthe pot-life of RT V-2adhe sive.The effec t of MQ silic one resin perf or m ance and dosageon the cohesi on strength,tensile strength and br eaking elongati on of the adhe sive is studiedto p r epare the t wo-part silic one adhesive used f or aer onautic pur pose,pr ovided with highadhesi on p r operty and vulcanized unde r r oom te mperature .The prepared adhesive s havebeen m easured as f or the pot -lif e,the viscosity and the adhesi on strength .The results showed such tha t MQ silicone r e sin and fum ed silica reinf orce 103#ba se ma teria l in a quite g ood m anne r,MQ silicone r esin has little eff ect on the visc osity of the adhe sive,but fumed silica has great effect on the viscosity of the adhesive;the adhesion strength of high -pr ope r 2ty silicone r ubber adhesive is gr eate r than 2.5MPa,its pot life is greate r than 1.5h,its breaking el onga tion is more than 210%,its tensile strength is greater than 3.0Mpa,it can stand a temper a tur e up t o -60～300(C,it is suitable f or bonding me tals and vulcanized sil 2icone p late .Key words 103#base m ate rial Aer onautic adhesives Adhe sion strength1 引 言常用的有机硅胶黏剂有2种,硅橡胶胶黏剂和硅树脂胶黏剂1。
耐高温有机胶黏剂研究进展
收稿日期:2008-06-26作者简介:王喜梅(1975-),女,广西合浦县人,高级工程师,主要从事高分子材料的研发及材料的情报研究工作。
耐高温有机胶黏剂研究进展王喜梅, 拓 锐, 柴 娟(中国兵器工业集团第五三研究所,山东济南250031)摘要:对国内外耐高温有机胶黏剂的研究进展进行了综述。
对耐高温有机胶黏剂的定义、种类做了简明阐述。
对环氧树脂、酚醛树脂、有机硅、聚酰亚胺、聚氨酯、氰酸酯等耐高温胶黏剂的制备、性能和应用进行了较详细的论述。
分别讨论了各种耐高温有机胶黏剂基体树脂的结构和性能特点以及提高上述胶黏剂耐高温性能的改性方法。
对聚苯并咪唑和聚喹噁啉胶黏剂进行了简介。
最后,对耐高温有机胶黏剂今后的发展趋势进行了展望。
关键词:耐高温有机胶黏剂;环氧树脂;酚醛树脂;有机硅;聚酰亚胺;聚氨酯;氰酸酯;聚苯并咪唑;聚喹噁啉中图分类号:T Q 433 文献标识码:A 文章编号:1001-0017(2008)06-0060-05Pr ogress in Research on H igh Te mperature O rganic AdhesivesWANG Xi -mei,T UO Rui and CHA I Juan(CNGC Institute 53,J inan 250031,China )Abstract:The p r ogress in study on high temperature organic adhesives all over the world was revie wed .The definiti on and types of high te mperature organic adhesives were p resented briefly .The p reparati on,p r operties and app licati on of high te mperature organic adhesives including epoxy resin,phenol 2ic resin,silicone,polyi m ide,polyurethane,and cyanate ester were discussed in detail .The structure and characteristic of high te mperature organic adhe 2sives were analyzed .The modificati on methods t o i m p r ove heat -resistance of organic adhesives were als o discussed res pectively .P B I and P Q adhesives were intr oduced briefly .A t last,the further devel opment trend of high te mperature organic adhesives is p resented .Key words:H igh temperature organic adhesives;epoxy resin;phenolic resin;silicone;polyi m ide;polyurethane;cyanate ester;P B I ;P Q前 言近年来,有机胶黏剂有了越来越广泛的应用,胶接技术亦已发展成熟,并成为胶接、焊接、机械连接当代三大连接技术之一。
缩合型有机硅胶粘剂产品及其实际应用研究
中 国化 工 贸易
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｔｒ ａ ｄ ｅ
磊 旦
缩 合 型有 机硅 胶 粘剂 产 品及 其 实 际应 用 研 究
黄 华
（ 广东恒 大新材 料科技有 限公司 ，广东 惠州 ５ １ ６ ０ ０ １ ）
摘
要 ：由于缩合 型有机硅胶 粘剂独特 的结构具 有优异 的耐候性 、耐久性 、耐高低 温性 、抗 紫外线辐射 和弹性胶接能力 ，在 建筑、 电子和 消费
一
三 、 缩 合 型 电 源 导 热 阻 燃 灌 封 胶 １ ． 缩合 型 电源导 热阻燃 灌封胶特 点 导热 性能优 异 ，固化 后 的导热 系数 ［ Ｗ／ （ ｍ・ ｋ ） ］ 高达 ０ ． ６ ，促进 电源 内部热量 及时散发 出去 ， 提 高驱 动 电源产 品可靠 性和使 用寿命 ； 阻燃性 能 良好 ，固化 后的阻 燃性 能达 到 Ｖ一 ０级 ，通过 Ｕ Ｌ ９ ４ 阻 燃
测试 ；Ｕ Ｌ证书编号 Ｅ ３ ４ １ ０ ４ ３ 。 更 强的 附着 力 ，尤 其对 各种 铝型 材外 壳 （ 如拉 伸铝 、挤 出铝 、压 铸铝 等） 、Ｐ Ｃ Ｂ板及 各 种 电子元 器 件均 具有 良好 的附着 力 ，防护 等级 达到 Ｉ Ｐ ６ ７ ； 卓 越 的耐候 性 ，户外 长期 的高低 温 及 电源 内部温 度的 变化 均 不会 使灌 封材料 脱胶 、开裂 、老化 等 ，提 高了 电源产 品的合格 率 ； 独特 的双组 分 固化体 系 ，保证 固化 过程胶 体 不收 缩 ，不必 接 触空
Ｋ 一 ５ ３ １ ２系列 双组 分缩 合型 室温 硫化 硅橡胶 由 Ａ、Ｂ两组 分组 成 。 是依靠 其 自身缩 合反 应常 温 固化 的 ，通 常是 将胶 料与 固化 剂分 别作 为 个 组分 包 装 ，只有 当两种 组分 完全 混 合在 一起 时才 开始 发 生 固化 。 固化 时间 主要 取决于 催化 剂 的类型 、用 量 以及温 度 。在温 度湿 度一 定 环境 下 ，催化 剂用 量越多硫化 越快 ，同时操作 时 间越 短 。
室温硫化有机硅胶黏剂耐高温性能研究
室温硫化有机硅胶黏剂耐高温性能研究室温硫化有机硅胶黏剂是一种具有优异性能的胶粘剂，在工业、化妆品、电子等领域广泛应用。
然而，随着很多应用环境的不断升温，对室温硫化有机硅胶黏剂耐高温性能的要求也越来越高。
因此，对室温硫化有机硅胶黏剂耐高温性能进行研究变得非常重要。
首先，耐高温性能是评价室温硫化有机硅胶黏剂的关键指标之一、在高温条件下，胶黏剂必须能够保持其粘接性能和力学性能，而不发生黏爆、分离或减弱。
因此，研究室温硫化有机硅胶黏剂在高温下的粘接性能是至关重要的。
其次，研究室温硫化有机硅胶黏剂在高温下的耐化学品性能也是必要的。
在一些特殊环境下，胶黏剂可能会接触到酸、碱、溶剂等化学品。
因此，室温硫化有机硅胶黏剂必须具有较好的耐化学品性能，以保持其粘接性能和力学性能的稳定。
另外，室温硫化有机硅胶黏剂的热稳定性也是需要研究的问题。
在高温环境下，室温硫化有机硅胶黏剂可能会发生硬化、脆化等现象，进而导致胶黏剂的性能下降。
因此，研究室温硫化有机硅胶黏剂在高温下的热稳定性，可以为其在高温条件下的应用提供参考。
此外，值得注意的是，研究室温硫化有机硅胶黏剂的耐高温性能时需要考虑到其材料的选择。
一些有机硅胶黏剂可能含有不同种类的填料、交联剂等，这些添加剂可能对胶黏剂的耐高温性能产生影响。
因此，在研究室温硫化有机硅胶黏剂的耐高温性能时，需要综合考虑其材料的选择。
综上所述，室温硫化有机硅胶黏剂的耐高温性能是一个重要的研究课题。
研究室温硫化有机硅胶黏剂在高温下的粘接性能、耐化学品性能和热稳定性等方面的性能，可以为其在高温条件下的应用提供技术支持，具有重要的实际应用价值。
因此，有关室温硫化有机硅胶黏剂耐高温性能的研究还有待进一步开展。
有机硅改性脲醛树脂胶黏剂的研究
ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ａｎｄ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ｅｍｉｓｓｉｏｎ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｒｇａｎｉｃ ｓｉｌｉｃｏｎ；Ｂｏｎｄｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ；Ｆｒｅｅ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ｒｅｌｅａｓｅ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ；Ｔｈｅ ｄｉｓｓｏｃｉａｔｉｖｅ
脲醛树脂胶黏剂性能优良，成本低廉，使用方便，原料来源丰富，是目前木材 工业中用量最大的合成树脂胶黏剂。当前，我国人造板工生产应用中低摩尔比脲醛 树脂占主导地位，而传统碱。酸．碱法合成工艺简单，终点易于控制，所以产量不断
ｕｒｅａ
ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ
ｍｏｌａｒ
ｒｅｓｍ ｉｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｆｉｒｓｔ ｔｈｒｏｕｇｈ ｏｂｓｅｒｖｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｓｕｃｈ ａｓ ＦＡＪ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｓｉｌｉｃｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔ Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ Ｗａｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ
氰胺甲基树脂、丙烯酸树脂乳液、不饱和聚酯树脂、聚醋酸乙烯酯乳液等方面，在
脲醛树脂的应用方面还少见报导［２，３０４］，本文采用有机硅改性低毒脲醛树脂，较好的 解决了甲醛释放量与胶合强度的矛盾，所压制五合杨木胶合板甲醛释放量达到 ＧＢｌ８５８０．２００１中Ｅｌ级要求，胶合强度达到ＧＢ／Ｔ９８４６－２００４中１Ｉ类胶合板要求。
基金项目：科技部农业转化资金项目（２００７ＧＢ２８１００７８）吉林省科技发展计划重点项臼（２００６０４０１．２）： 通讯作者：时君友（１９６４．），男，清华大学博士后，北华大学教授。温明字、田启魁，北华大学硕士研究生。
０４．２
增加。但是，在Ｆ／Ｕ低摩尔比时，脲醛树脂因交联度不高导致胶合强度Ｆ降，须在 脲醛树脂体系中加入改性剂来提高其交联度。从当前国内研究中可知，有机硅具有 高反应活性、良好的介电性、柔软性、耐高低温性、抗氧化性、耐候性、憎水性及 表面张力小等【１】。有机硅对于胶黏剂性能的改进，报道较多的是在酚醛树脂、三聚
有机硅的应用与研究进展
有机硅的应用与研究进展有机硅是指碳与硅构成的化合物。
它具有独特的化学结构，具有一系列优良的物理化学性能。
因此，有机硅在多个领域具有重要的应用，并且在研究领域也有不断的进展。
本文将详细讨论有机硅的应用和研究进展。
首先，有机硅广泛应用于涂料和油漆领域。
有机硅涂料和油漆具有优异的耐热性、耐候性和耐化学性能。
它们可以在高温环境下保持稳定，并且不容易受到阳光、酸、碱等化学物质的侵蚀。
此外，有机硅涂料和油漆还具有良好的附着力、耐磨性和耐腐蚀性。
因此，它们被广泛应用于汽车、建筑、船舶等领域。
其次，有机硅在塑料工业中也得到了广泛的应用。
由于有机硅具有较高的机械强度、柔韧性和耐疲劳性能，因此可以改善塑料的物理性能。
例如，在橡胶中加入有机硅可以提高其抗老化性能和耐磨性能。
在塑料复合材料中引入有机硅也可以提高其耐热性和机械强度。
此外，有机硅还可以用作塑料流动剂，可以降低塑料的粘度，改善其流动性。
此外，有机硅在医药领域也有重要的应用。
有机硅化合物可以用作药物的载体，可以改善药物的生物利用度和稳定性。
有机硅还可以用于制备生物医学材料，如生物医用硅胶。
生物医用硅胶具有良好的生物相容性和可降解性，可以用于制备支架、绷带、缝合线等医疗器械。
此外，有机硅还在电子领域具有广泛的应用。
有机硅化合物可以用于制备有机太阳能电池、有机发光二极管（OLED）等器件。
有机硅材料具有较高的电导率和光学特性，可以用于制备高效率的光电器件。
有机硅还可以用于光通信领域，可以用于制备光纤和光波导器件。
在研究方面，近年来有机硅的应用研究进展迅速。
首先，研究人员对有机硅的合成方法进行了改进和优化。
新的有机硅化合物合成方法的开发不仅提高了有机硅化合物的合成效率，还扩展了有机硅的结构多样性。
其次，研究人员对有机硅材料的性能进行了深入的研究。
他们通过调控有机硅的分子结构和聚合方式，改变了有机硅的物理化学性质，提高了其在各个领域的应用效果。
最后，研究人员还探索了有机硅材料在新型领域的应用。
耐高温有机胶粘剂的研究进展
耐高温有机胶粘剂的研究进展1 前言随着科学技术的进步，合成胶粘剂有了越来越广泛的应用，尤其是近年来在航空、航天、电子、汽车和机械制造工业等技术领域对合成胶粘剂的耐高温性能提出了更高的要求。
例如导弹或宇宙飞船在重返大气层时，要经受高温气流冲刷，表面温度可达2300～2600℃，需要耐热胶粘剂用于陶瓷防热瓦的粘合；飞机和火箭的头部及翼部的前端在飞行中和空气剧烈摩擦，其表面温度可达200～300℃ 甚至500～2000℃，接近壳体表面的部分就需要使用耐高温结构胶粘剂；各种机动车辆的离合器摩擦片、制动带的粘接则需要可在250～350℃区间内使用的结构胶；法国幻影式2000战斗机的发动机中的印刷电路控制板要求胶粘荆使用温度达260℃ 。
另外，耐高温胶粘剂也是制备某些航天器的零部件，汽车、坦克、装 甲车的密封圈及耐磨件必要的原材料之一。
耐高温胶粘剂目前没有严格的界限，一般认为凡属下列情况者可视为耐高温胶粘剂。
(1)在121～175℃下长期使用(累计1～5年)，或者在204～232℃下累计使用20～40 kh。
(2)在260～371℃下累计使用200～1 000 h。
(3)在371～427℃下累计使用24～200 h。
(4)在538～816℃下使用2～10 min。
一般的聚合物胶粘剂最高使用温度仅350℃，温度再高只能短期或瞬间使用。
而无机胶粘剂耐热温度虽然很高，但粘接强度和耐久性能很差，无法用于结构粘接。
各种胶粘剂长期使用温度如下：1O00℃——无机／有机杂化胶粘剂(瞬间耐高温)；800℃——无机胶粘剂；400℃——酚醛树脂改性有机硅聚合物；350℃——聚苯并咪唑、聚酰亚胺；300℃——有机硅聚合物、双马来酰亚胺；200℃——环氧树脂、缩醛或橡胶改性酚醛树脂。
其中有机硅聚合物、酚醛树脂、聚苯并咪唑和聚酰亚胺作为耐热性能优异的高分子材料，广泛用于耐热材料的粘接。
有机硅聚合物由于固化温度较低，并具有良好的韧性，主要用作密封胶粘剂；聚酰亚胺由于耐热老化性能优异，粘接强度较高，主要用于航空、航天领域的耐高温结构粘接；酚醛树脂由于含有大量苯环，高温下可以碳化形成石墨化层和碳化层，因此瞬间耐热性能优异，在航空、航天瞬间耐热胶粘剂领域得到广泛应用；而聚苯并咪唑虽然耐热性能优异，但制备工艺复杂、成本过高、粘接强度过低，工艺性能差，在胶粘剂领域已经不再 使用。
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有机硅胶粘剂的研究进展肖凯斐(西安工业大学北方信息工程学院，机电信息系，陕西省西安市710032)摘要 :综述了有机硅胶粘剂的组成、种类、性能及其应用,并对硅橡胶胶粘剂在粘接性、导热性、固化性能的研究进展进行了叙述。
关键词 :硅橡胶硅树脂有机硅压敏胶胶粘剂Study on high temperature-resistant anaerobicadhesiveXiaokaifei( Xi'an Technological University North Institute Of InformationEngineering,Mechanical and electrical information system ,Shan'xiProvince,Xi'an 710032)Abstract: The compositions, categories, properties and applications of organosilicon adhesives were reviewed. Moreover , the bonding ability, heat conductivity and curing of silicone rubber type adhesive w ere introduced.Keywords:Silicone rubber Silicone resin Organosilicon pressure sensitive adhesive Adhesive有机硅材料是一类性能优异、功能独特、用途极广的新材料，是高分子新型材料中产业规模最大的材料之一，是一种关系着技术革新、国防现代化、国民经济发展及人民生活水平提高的新材料。
有机硅聚合物是含有硅元素的众多高分子化合物的总称，因主链以硅氧键（-Si-O-）组成，侧链可链接各种有机基团，具有无机和有机聚合物的双重性能。
有机硅产品包括基础含硅化合物、硅油、硅树脂和硅橡胶4大类，并以硅橡胶应用最广泛。
有机硅产品因具有电气绝缘、阻燃、耐辐射、耐腐蚀、耐高低温，以及生物相容性好等优良特性，在航天航空、军工器械、电子电气、医疗卫生、汽车、建筑、日用化学品等领域有着广泛的应用。
有机硅胶粘剂是具有粘接和密封功能的一类硅氧烷组合物，通过采用不同的有机硅聚合物、添加剂以及填料，可以在室温、加热或辐射固化后得到各种要求的硅橡胶复合材料。
上世纪80年代,我国开发出了有机硅胶粘剂。
目前主要集中在十几个技术力量较强、设备较为先进的企业和研究单位。
近些年的发展比较迅速,年增长率不低于10%,高于发达国家的增长水平。
“十五”期间,建筑密封材料以有机硅和聚氨酯为主,年用量约10万t。
有机硅胶粘剂具有良好的耐高低温性、耐候性、电气绝缘性、憎水性、耐化学试剂性等,广泛使用于电子、机械、航空、建筑、医疗和通信等行业。
1 硅橡胶1.1 概述硅橡胶是以Me2SiO及MeRSiO(R为Ph,CF3CH2CH3,Vi,H等)为主要链节,具有网状结构的弹性体。
根据硫化温度的不同可以分为下列品种:1)高温硫化硅橡胶,包括有机过氧化物引发交联及氢硅化加成交联;2)低温硫化液体硅橡胶(LTV),主要以含有MeViSiO及MeHSiO链节的聚二甲基硅氧烷为基础物,以铂为催化剂,有双组分加成型和单组分加成型2种;3)室温硫化液体硅橡胶(RTV),分为单组分和双组分2种。
单组分的室温硫化硅橡胶(RTV-1)主要有脱醋酸型、脱醇型、脱氢型、脱水型、脱羟胺型和加成型等几种;双组分室温硫化硅橡胶(RTV-2)主要有脱醇型、脱氢型、脱水型、脱羟胺型及加成型等。
橡胶未填充和交联前,其拉伸强度很低,约为0.35MPa。
经研究发现,增加硅橡胶的交联度及对其进行改性或添加补强填料都可以增加强度,现在已有拉伸强度超过20MPa的产品。
高温硫化硅橡胶主要用于制造硫化产品。
单组分室温硫化硅橡胶对大多数基材的粘接性优良;当加入增粘剂时双组分室温硫化硅橡胶和低温硫化硅橡胶可以具有良好的粘接性。
液体型硅橡胶胶粘剂除了对金属和非金属材料具有良好的粘接性外,对低表面能的难粘材料,如聚四氟乙烯、聚烯烃、硅橡胶等也具有较好的粘接性。
当前开发的硅橡胶在粘接性、导热性、固化等方面都有不同程度的改善。
1.2 粘接性1.2.1 硅橡胶改性Polmarrleerv发现,增加聚二甲基硅氧烷分子中X链节的含量,然后与过氧化物及经过六甲基二硅氧烷和异丙醇处理过的二氧化硅混合,制得的胶对钢有较好的粘接力。
涂料印花胶粘剂的研制中,丁正学等[1]用含氢聚甲基硅氧烷改性丙烯酸酯制成胶粘剂,与纯丙烯酸酯涂料印花胶粘剂相比,其摩擦牢度提高了一级。
Matsumoto等用丙烯酸酯改性聚有机硅氧烷的方法是将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸和苯乙烯加到聚有机硅氧烷分散体中,以过硫酸钾为引发剂,调节pH 值,经加聚反应,得到接枝改性的聚有机硅氧烷。
20世纪70年代初,有机功能硅烷封端聚氨酯预聚物就已经用于胶粘剂和密封剂的配方中,由此制得耐久性、粘接性良好的含有游离基NCO的预聚物。
Misty[2]的研究表明:有机功能硅烷封端聚氨酯预聚物的性能可以通过改变多元醇中n(NCO)/n(OH)值的大小和硅烷封端剂来实现。
有机硅氧烷的使用可以改善胶粘剂的粘接性能和密封胶的机械性能。
清华大学采用聚醚多元醇、TDI、BIDL、KH-550、填料、增塑剂及其他助剂合成了烷氧基硅烷改性单组分聚氨酯。
结果表明,随着烷氧基硅烷封端比例的提高,NCO 基含量降低,但密封胶的拉伸强度提高。
烷氧基硅烷封端所占比例在10%左右为宜,聚氨酯预聚物中三元醇所占的比例不宜高于50%。
Mine和Imai等将含环氧基的化合物掺入硅橡胶生胶中,获得了较好的粘接效果。
也有人将丙烯酸酯类化合物,含胺、磺酸钠的硅氧烷和含硼化合物等掺入硅橡胶中。
除此之外,潘慧铭等[3]以水玻璃、六甲基二硅氧烷为基本原料,合成甲基MQ和MTQ树脂并用于RTV硅橡胶胶粘剂中以提高粘接性。
1.2.2 偶联剂Rittenhous在含有Rsi(OEt)3(R为甲基、苯基、乙烯基)的表面处理剂中加入NH2(CH2)3Si(OEt)3和环氧树脂,用来处理铝片和不锈钢。
杨维生等将四乙烯基硅烷和四烯丙基掺入HTV硅橡胶中,以提高对金属的粘接性。
信越化学开发的加成型有机硅胶粘剂,使用底涂剂X-40-3501,可以提高此胶粘剂与聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰亚胺、聚苯硫醚等薄膜的粘接性。
该公司还开发出能粘聚对苯二甲酸丁二醇酯的RTV硅橡胶胶粘剂以及能粘聚酰胺树脂但不与金属模具表面相粘的胶粘剂。
1.3 固化生产线装配中对胶粘剂的固化速度有较高的要求。
信越化学的室温快固化聚硅氧烷密封胶由羟基封端的聚二甲基硅氧烷配合四甲基硅烷、丙酮、正丁胺、二丁基二月桂酸锡组成,在20℃和RH为55%固化后,拉伸强度可达2.5MPa。
Dow Corning 9-1359[4]在25℃和RH为50%条件下的表干时间为5～10min,并具有较高的初粘强度。
Silicone Solution公司的SS-67B[5]对硅橡胶有优异的粘接性,在200℃下处理30s 后使用,1min内即固化。
齐士成等[6]以羟基封端聚二甲基硅烷、氧化锌、含氢硅油和催化剂为原料,制成3组分室温硫化泡沫有机硅密封剂。
该密封剂的适用期为50min,在300℃下放置100h 后仍保持弹性。
近年来人们对紫外线硫化硅橡胶进行了广泛的研究。
如果研究成功就可以达到快速硫化和减少能耗的目的[7]。
1.4 导热性通用室温硫化硅橡胶的热导率可达0.16W(m・K)-1,大约是合成橡胶的2倍。
若在胶料中加入导热性填料,还可进一步提高热导率。
Dalbe等采用2种不同粒径分布的填料,在加入量为35%～70%时,制得热导率超过1.2W(m・K)-1的硅橡胶。
汪倩等[8]研究了Al2O3、SiC2类导热填料粒径分布对RTV 硅橡胶导热性能的影响。
Dow Corning公司新推出几种可用于粘接密封导热产品,DowCorning3-6658用于高热导率的密封。
Dow corning SE4420、SE4422、SE4486用于粘接集成电路板和散热片,Dow Corning SC102用作导热性嵌封材料。
2 硅树脂硅树脂是以R2Si2O3及RR’(R为Me、Ph、H、Vi等)为主要链节,具有高度交联结构的热固性聚硅氧烷。
按主链构成分为纯树脂和有机硅改性树脂。
硅树脂的粘接性优于硅橡胶。
硅树脂的性能同R与Si的数量比(R指一个硅原子上平均连接的有机基数目,主要是甲基和苯基)和有机基R的种类有关。
R与Si的数量比一般在1.0～1.7之间[9],若R与Si的数量比小,则树脂的干燥性好、柔软性低、硬度大。
有机基中苯基含量越高,热塑性愈小,硬度也越大。
当苯基含量为20%～60%时,耐热性能最好。
改变苯基含量还可以改善对各种基材的粘接性。
纯硅树脂可以粘接多种金属合金、陶瓷、复合材料等,是一种耐热性能良好的胶粘剂,但是固化时一般需要高温(>200℃)、加压且固化后韧性较小,不宜用作结构胶粘剂。
另外,它对铜的粘接性较差,因而人们提出将硅树脂与其他树脂结合以形成一种兼具两者优良性能的改性硅树脂。
近年来用于改性有机硅的树脂有:环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂、醇酸树脂、酚醛树脂等。
如Kaneka公司将丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十八醇酯、γ-巯丙基甲基二甲氧基硅烷形成的共聚物和由2-甲基烯丙基封端的的聚氧丙烯与二甲氧基甲硅烷反应制备的含有机硅的聚氧丙烯制成的接触胶粘剂,持粘时间为120min,剥离强度为75N・(25mm)-1。
邬润德[10]等采用正硅酸乙酯部分水解的聚硅氧烷溶胶对丙烯酸树脂进行接枝改性,改性硅树脂在固化性、粘接性、耐溶剂性等方面均优于纯硅树脂。
杨明平等[11]将环氧树脂E-20用有机硅树脂改性后作为树脂基料,制备的胶粘剂在室温下剪切强度超过20MPa并能在300℃条件下长期使用。
3 有机硅压敏胶有机硅压敏胶在胶粘剂中占有重要地位,它由硅橡胶、MQ树脂、交联剂、固化剂及有机溶剂组成。
其中MQ树脂是压敏胶的关键成分,MQ树脂应能溶于有机溶剂中,具有较低的分子质量及M/Q值,含有适宜的端硅羟值。
有机硅压敏胶主要有溶剂型、热熔型、乳液型、辐射固化型(UV,EB)、树脂改性型及高固含量型等几种[12]。
目前大量使用的是溶剂型有机硅压敏胶,其常用的溶剂有苯、甲苯、二氯甲苯、石油醚及其混合溶剂。
李茂果[13]研制了一种室温固化的可转移有机硅压敏胶,该胶转移至硅橡胶泡沫垫层上后,在60℃下加压粘贴于铝块上保持48h后剥离,粘接部位无残留胶,符合军标要求,但其使用的溶剂造成环境污染,减少挥发性有机物(VOC)含量和提高固含量是该胶急需解决的2个问题。