有機矽膠粘劑
聚有機矽氧烷是由矽原子和氧原子交替組成的線性聚合物,交聯硫化後具有優異的耐高低溫性能、耐大氣老化性以及電絕緣性和彈性。能在-60～200℃範圍內長期使用,其物理機械性能很少改變,因而廣泛應用於建築、電子、汽車、包裝、醫療衛生等行業,顯示著極好的發展勢頭,有機矽膠粘劑和密封膠的用途不斷擴大,品種及用量也在逐年增加。在現有的耐熱膠粘劑中,有機矽膠粘劑是優良品種之一,有機矽膠粘劑品種分耐高溫膠粘劑、耐熱密封膠、耐高溫應變膠及耐熱壓敏膠等幾種。
1 矽樹脂膠粘劑
有機矽膠粘劑按原材料來源可分為以矽樹脂為基料的膠粘劑和以矽橡膠為基料的膠粘劑,前者主要用於膠接金屬和耐熱的非金屬材料,所得膠接件可在-60℃～200℃溫度範圍內使用;後者主要用於膠接耐熱橡膠、橡膠與金屬以及其它非金屬材料,從20世紀60年代開始室溫硫化矽橡膠逐漸發展起來。傳統的矽樹脂是以矽-氧-矽為主鏈的交聯型合成高聚物,根據矽原子上連接基團的不同分成甲基矽樹脂、苯基矽樹脂、甲基苯基矽樹脂等;根據交聯固化方式的不同分為縮合型、聚合型、加成型等。矽樹脂中官能團的數目不同,取代基不同以及不同聚合度、支化度和交聯度,產品的性能不同,適應不同的用途。通常採用的矽單體的Ｒ/Ｓｉ在1 2～1 5之間,高於此值,固化後的矽樹脂強度差、柔性好,低於此值,交聯度高,矽樹脂硬而脆。固化後的矽樹脂玻璃化轉變溫度(Ｔｇ)>200℃。甲基苯基矽樹脂中苯基含量對產品的縮合速度、硬度有很大影響。含有苯基可改進產品的熱彈性和與顏料的相容性及熱穩定性。苯基倍半氧烷(即矽梯聚合物)[Ｃ6Ｈ5ＳｉＯ1 5]ｎ是梯形聚合物,耐熱性能突出,在空氣中加熱到525℃才開始失重。以矽為主鏈的梯形聚合物(圖1),耐熱性甚佳,可耐熱1300℃,在1250℃下仍具有一定的強度[。矽氮主鏈聚合物。線形環狀矽氮聚合物(圖2)在450～480℃下不分解,可在450℃下長期使用。矽氧烷主鏈引入各種芳雜環或其它耐熱環狀結構及雜原子,可在不降低其耐熱性的前提下改善其綜合性能。籠型結構的卞十硼烷結構引入聚有機矽氧烷主鏈,降低了鏈節的活動旋轉能力,增加了剛性,提高了玻璃化溫度]。
引入芳環,耐熱性能明顯改變,粘附性能、內聚強度、耐輻射性能有明顯改變。主鏈上加入亞苯基、二苯醚亞基、聯苯亞基等芳亞基品種,耐輻射性強,耐高溫可達300～500℃。在矽氧烷主鏈上引入丁基基團,增加了與醇酸樹脂、聚酯樹脂等的相容性;引入苯基可以改進產品的熱彈性、與顏料的混容性、膠接性和熱穩定性。引入適當的苯基(7%～20%ｍｏｌ)時可獲得最佳自熄性的阻燃矽橡膠密封膠。引入雜環,介電性能十分良好。引入二茂絡鐵結構,具有導電性。引入Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、Ｓｎ等各種雜原子,耐熱性、粘附與自粘性能有所提高。改變側鏈結構,引入氰乙基、γ-三氟丙基、脂肪胺基、芳香胺基、氯甲基、環氧基等以提高其耐油性能、粘附性能及內聚強度。
有機高分子材料化學改性聚有機矽氧烷。酚醛樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂改性,粘附性能良好,可室溫固化,耐高溫。矽樹脂對鐵、鋁和錫之類的金屬膠接性能好,對玻璃和陶瓷也容易膠接,但對銅的粘附力較差。以純矽樹脂為基料的有機矽膠粘劑,以矽樹脂為基料,加入無機填料和溶劑混合而成,固化時放出小分子,需加熱加壓。ＫＨ-505膠粘劑就是常用的耐高溫有機矽膠粘劑,基料是甲基苯基矽樹脂,單體Ｒ/Ｓｉ值為1.3,甲基/苯基值為1。填料雲母粉、石棉等可改進膠粘劑在高溫下的強度,石棉可防止膠層因收縮而產生的龜裂,雲母增加膠層對被粘物的濕潤性,ＴｉＯ2增加強度和改善抗氧化性,ＺｎＯ可中和微量的酸。ＫＨ-505膠粘劑的膠接件能經受1000℃的火焰噴燒,此時載入0 294ＭＰａ超過4ｈ,也未破壞;其耐濕熱老化性能良好。ＫＨ-505高溫導電膠,耐高溫200～250℃和耐離子輻射,可用於電真空射頻濺射技術中靶與陰極的膠接。矽樹脂為基料的膠粘劑固化溫度太高,應用受到限制。加入少量的原矽酸乙酯、乙酸鉀及矽酸鹽玻璃等,固化溫度降到220～200℃,高溫強度仍有3 92-4 90ＭＰａ,純矽樹脂機械強度低,與聚酯、環氧或酚醛等有機樹脂共聚改性時,可獲得耐高溫性能和優良的機械性能,用於耐高溫結構膠。
2 矽橡膠膠粘劑
矽橡膠按其固化方式分為高溫硫化矽橡膠(ＨＴＶ)和室溫硫化矽橡膠(ＲＴＶ)。由於高溫硫化矽橡膠膠粘劑的膠接強度低,加工設備複雜,極大地限制了它的應用。自20世紀60年代初室溫硫化矽橡膠出現以來,其發展越來越快。室溫硫化矽橡膠除具有耐氧化、耐高低溫交變、耐寒、耐臭氧、優異的電絕緣性、耐潮濕等優良性能外,最大特點是使用方便。目前大多數有機矽室溫硫化矽橡膠的基礎膠料仍是以羥基封端的ＰＤＭＳ(圖3)。按其商品包裝形式,可分為單組分和雙組分室溫硫化矽橡膠。
單組分室溫硫化矽橡膠是多官能有機矽與空氣中的水分接觸後交聯固化,固化時生成小分子,據此有脫酸型、脫肟型、脫醇型、脫胺型、脫酮型、脫醯胺型[等。交聯劑是每個分子具有兩個以上官能團的矽烷。矽烷偶聯劑也常用作交聯劑。不同交聯劑類型的膠接性能順序為:脫乙酸型>胺型>酮肟型>醯胺型>醇型。乙酸型成本低,對大多數材料都有良好的膠接強度。中性室溫硫化矽橡膠由於無腐蝕性,發展較快。酮型ＲＴＶ具有良好的膠接性和耐熱性及儲存穩定性,無臭、無腐蝕性,不用有機羧酸金屬鹽作催化劑,硫化膠無毒。採用混合交聯劑也有利於提高膠接強度。常用的催化劑是錫、鈦、鉑等有機化合物、胺,還有有機鉛、鋅、鋯、鐵、鎘、鋇、錳的羧酸鹽等。採用鈦絡合物催化劑可提高醇型ＲＴＶ的膠接強度。通過調節催化劑種類和用量可控制硫化時間,辛酸亞錫可在幾分鐘內使密封膠凝膠,二丁基二月桂酸錫則可在幾小時內凝膠。單組分ＲＴＶ的交聯反應首先由膠料表面接觸大氣中的濕氣而開始硫化並進一步向內擴散,因此膠層厚度有限。雙組分ＲＴＶ分縮合型和加成型兩種,縮合型是在催化劑有機錫、鉛等的作用下由有機矽聚合物末端的羥基與交聯劑中可水解基團進行縮合反應,縮合反應主要有脫醇型和脫氫型兩大類,催化劑用量一般為0 1%～5%。加成反應型ＲＴＶ是在鉑或銠等催化劑作用下含乙烯基的矽氧烷與含氫矽氧烷發生矽氫加成而得,催化劑幾個×10-6就可有效。雙組分ＲＴＶ的最大優點是表面和內部均勻硫化,即可深度硫化。但雙組分ＲＴＶ粘接性能差,常用矽烷偶聯劑作底膠或用增粘劑可提高膠接強度。ＲＴＶ聚矽氧烷分子呈螺旋捲曲狀,矽氫鍵的極性互相抵消,連接在矽原子上的非極性基團排在螺旋狀矽氧主鏈的外側,因此,ＲＴＶ自身的強度和對各種材料的粘附強度比較低,常用添加補強填料如氣相二氧化矽來提高ＲＴＶ強度,也有採用矽橡膠與其它有機聚合物共混或改變矽橡膠主鏈結構來提高其強度。
3 有機矽壓敏膠粘劑
有機矽膠粘劑按化學結構分為甲基型和苯基改性型,由有機矽生膠和一種樹脂通常是ＭＱ樹脂(水玻璃與三甲基氯矽烷的縮聚物)圖4組成,生膠是直鏈聚矽氧烷,為連續相,其中的側甲基可部分被苯基取代。生膠與樹脂溶於溶劑中,通過羥基之間的縮合使它們相互之間發生化學反應
Ｍｅｒｒｉｌｌ等開發的有機矽壓敏膠既可粘接低能表面,又可膠接高能表面,能耐化學溶劑,使用壽命長,可在-74～296℃之間使用,能膠接多種材料。苯基型壓敏膠粘劑在高溫260℃、低溫-73℃時都有高的粘接強度,具有高粘度、高剝離強度和高粘附性,甲基型壓敏膠粘劑在高粘度時往往失去粘附性。苯基型膠粘劑廣泛應用於汽車、飛機、電器絕緣方面。有機矽壓敏膠能與多種難粘的材料如未經表面處理的聚烯烴、氟塑料、聚醯亞胺以及聚碳酸酯等膠接,已成功地用於阿拉斯加石油管線的膠接[15],它們還被用於製造玻璃布膠粘帶、雲母絕緣帶等,被廣泛應用於汽車、船舶製造工藝、發電機和電動機的電器絕緣、化學刻蝕加工的掩蔽、氣體遮罩和化學遮罩。
4 矽烷偶聯劑
矽烷偶聯劑是一類具有特殊結構的有機矽化合物,其通式為Ｙ-Ｒ-ＳｉＸ3,其中Ｙ為可以和有機化合物反應的官能團,如氨基、乙烯基、硫醇基、環氧基、甲基丙烯醯基等;Ｒ是短鏈烷撐基;Ｘ是可進行水解並可生成-ＯＨ的基團,如烷氧基、醯氧基及鹵素等。Ｘ和Ｙ是兩類反應特性不同的活性基團,其中Ｘ易與無機化合物產生牢固的化學物理結合;而Ｙ則易與有機樹脂、橡膠等產生牢固的化學或物理結合,因此通過矽烷偶聯劑可以把無機和有機材料結合起來,獲得滿意的結果。有機矽偶聯劑不僅可用作複合材料的介面處理劑、防水劑和增強劑,還廣泛用作增粘劑、表面改性劑、交聯劑、金屬的防銹和防氧化、玻璃和陶瓷的保護、纖維及皮革的整理及石油的開採與輸送等多種用途。矽烷偶聯劑大多是γ-型的三官能團偶聯劑,即矽原子連有三個可水解基,矽原子的γ碳上連有一個反應性基團,其主要有以下幾種類型:普通直鏈烷基偶聯劑,不耐高溫:耐高溫偶聯劑,主要是芳香族矽烷,如含氰苯基、氯苯基、溴苯基或甲苯基的矽烷；陽離子型偶聯劑,如ＸＺ-8-5069(圖5中Ⅰ)[18],適用性廣,能溶于水和有機溶劑,對空氣和濕度都不敏感,對許多熱固性樹脂和熱塑性樹脂、無機材料或金屬都有活性,能增強無機物與聚合物表面之間的膠接;水溶性矽烷偶聯劑,如Ｍａｒｓｄｅｎ等人提出的聚合物-矽烷化的多氮醯胺(圖5中Ⅱ),使用時以漿狀形式與樹脂混合,效果良好;疊氮型矽烷偶聯劑,如Ｓ-3046結構式為(ＣＨ3Ｏ)3Ｓｉ-Ｒ-ＳＯ2Ｎ3,加熱時分解成活潑的ＲＳＯ2Ｎ;可插入Ｃ-Ｈ鍵、Ｃ=Ｏ鍵或芳香體系中,可顯著提高聚丙烯的彎曲強度(提高77%)和拉伸強度(提高65%)[20]。
1 矽樹脂膠粘劑
有機矽膠粘劑按原材料來源可分為以矽樹脂為基料的膠粘劑和以矽橡膠為基料的膠粘劑,前者主要用於膠接金屬和耐熱的非金屬材料,所得膠接件可在-60℃～200℃溫度範圍內使用;後者主要用於膠接耐熱橡膠、橡膠與金屬以及其它非金屬材料,從20世紀60年代開始室溫硫化矽橡膠逐漸發展起來。傳統的矽樹脂是以矽-氧-矽為主鏈的交聯型合成高聚物,根據矽原子上連接基團的不同分成甲基矽樹脂、苯基矽樹脂、甲基苯基矽樹脂等;根據交聯固化方式的不同分為縮合型、聚合型、加成型等。矽樹脂中官能團的數目不同,取代基不同以及不同聚合度、支化度和交聯度,產品的性能不同,適應不同的用途。通常採用的矽單體的Ｒ/Ｓｉ在1 2～1 5之間,高於此值,固化後的矽樹脂強度差、柔性好,低於此值,交聯度高,矽樹脂硬而脆。固化後的矽樹脂玻璃化轉變溫度(Ｔｇ)>200℃。甲基苯基矽樹脂中苯基含量對產品的縮合速度、硬度有很大影響。含有苯基可改進產品的熱彈性和與顏料的相容性及熱穩定性。苯基倍半氧烷(即矽梯聚合物)[Ｃ6Ｈ5ＳｉＯ1 5]ｎ是梯形聚合物,耐熱性能突出,在空氣中加熱到525℃才開始失重。以矽為主鏈的梯形聚合物(圖1),耐熱性甚佳,可耐熱1300℃,在1250℃下仍具有一定的強度[。矽氮主鏈聚合物。線形環狀矽氮聚合物(圖2)在450～480℃下不分解,可在450℃下長期使用。矽氧烷主鏈引入各種芳雜環或其它耐熱環狀結構及雜原子,可在不降低其耐熱性的前提下改善其綜合性能。籠型結構的卞十硼烷結構引入聚有機矽氧烷主鏈,降低了鏈節的活動旋轉能力,增加了剛性,提高了玻璃化溫度]。
引入芳環,耐熱性能明顯改變,粘附性能、內聚強度、耐輻射性能有明顯改變。主鏈上加入亞苯基、二苯醚亞基、聯苯亞基等芳亞基品種,耐輻射性強,耐高溫可達300～500℃。在矽氧烷主鏈上引入丁基基團,增加了與醇酸樹脂、聚酯樹脂等的相容性;引入苯基可以改進產品的熱彈性、與顏料的混容性、膠接性和熱穩定性。引入適當的苯基(7%～20%ｍｏｌ)時可獲得最佳自熄性的阻燃矽橡膠密封膠。引入雜環,介電性能十分良好。引入二茂絡鐵結構,具有導電性。引入Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、Ｓｎ等各種雜原子,耐熱性、粘附與自粘性能有所提高。改變側鏈結構,引入氰乙基、γ-三氟丙基、脂肪胺基、芳香胺基、氯甲基、環氧基等以提高其耐油性能、粘附性能及內聚強度。
有機高分子材料化學改性聚有機矽氧烷。酚醛樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂改性,粘附性能良好,可室溫固化,耐高溫。矽樹脂對鐵、鋁和錫之類的金屬膠接性能好,對玻璃和陶瓷也容易膠接,但對銅的粘附力較差。以純矽樹脂為基料的有機矽膠粘劑,以矽樹脂為基料,加入無機填料和溶劑混合而成,固化時放出小分子,需加熱加壓。ＫＨ-505膠粘劑就是常用的耐高溫有機矽膠粘劑,基料是甲基苯基矽樹脂,單體Ｒ/Ｓｉ值為1.3,甲基/苯基值為1。填料雲母粉、石棉等可改進膠粘劑在高溫下的強度,石棉可防止膠層因收縮而產生的龜裂,雲母增加膠層對被粘物的濕潤性,ＴｉＯ2增加強度和改善抗氧化性,ＺｎＯ可中和微量的酸。ＫＨ-505膠粘劑的膠接件能經受1000℃的火焰噴燒,此時載入0 294ＭＰａ超過4ｈ,也未破壞;其耐濕熱老化性能良好。ＫＨ-505高溫導電膠,耐高溫200～250℃和耐離子輻射,可用於電真空射頻濺射技術中靶與陰極的膠接。矽樹脂為基料的膠粘劑固化溫度太高,應用受到限制。加入少量的原矽酸乙酯、乙酸鉀及矽酸鹽玻璃等,固化溫度降到220～200℃,高溫強度仍有3 92-4 90ＭＰａ,純矽樹脂機械強度低,與聚酯、環氧或酚醛等有機樹脂共聚改性時,可獲得耐高溫性能和優良的機械性能,用於耐高溫結構膠。
2 矽橡膠膠粘劑
矽橡膠按其固化方式分為高溫硫化矽橡膠(ＨＴＶ)和室溫硫化矽橡膠(ＲＴＶ)。由於高溫硫化矽橡膠膠粘劑的膠接強度低,加工設備複雜,極大地限制了它的應用。自20世紀60年代初室溫硫化矽橡膠出現以來,其發展越來越快。室溫硫化矽橡膠除具有耐氧化、耐高低溫交變、耐寒、耐臭氧、優異的電絕緣性、耐潮濕等優良性能外,最大特點是使用方便。目前大多數有機矽室溫硫化矽橡膠的基礎膠料仍是以羥基封端的ＰＤＭＳ(圖3)。按其商品包裝形式,可分為單組分和雙組分室溫硫化矽橡膠。
單組分室溫硫化矽橡膠是多官能有機矽與空氣中的水分接觸後交聯固化,固化時生成小分子,據此有脫酸型、脫肟型、脫醇型、脫胺型、脫酮型、脫醯胺型[等。交聯劑是每個分子具有兩個以上官能團的矽烷。矽烷偶聯劑也常用作交聯劑。不同交聯劑類型的膠接性能順序為:脫乙酸型>胺型>酮肟型>醯胺型>醇型。乙酸型成本低,對大多數材料都有良好的膠接強度。中性室溫硫化矽橡膠由於無腐蝕性,發展較快。酮型ＲＴＶ具有良好的膠接性和耐熱性及儲存穩定性,無臭、無腐蝕性,不用有機羧酸金屬鹽作催化劑,硫化膠無毒。採用混合交聯劑也有利於提高膠接強度。常用的催化劑是錫、鈦、鉑等有機化合物、胺,還有有機鉛、鋅、鋯、鐵、鎘、鋇、錳的羧酸鹽等。採用鈦絡合物催化劑可提高醇型ＲＴＶ的膠接強度。通過調節催化劑種類和用量可控制硫化時間,辛酸亞錫可在幾分鐘內使密封膠凝膠,二丁基二月桂酸錫則可在幾小時內凝膠。單組分ＲＴＶ的交聯反應首先由膠料表面接觸大氣中的濕氣而開始硫化並進一步向內擴散,因此膠層厚度有限。雙組分ＲＴＶ分縮合型和加成型兩種,縮合型是在催化劑有機錫、鉛等的作用下由有機矽聚合物末端的羥基與交聯劑中可水解基團進行縮合反應,縮合反應主要有脫醇型和脫氫型兩大類,催化劑用量一般為0 1%～5%。加成反應型ＲＴＶ是在鉑或銠等催化劑作用下含乙烯基的矽氧烷與含氫矽氧烷發生矽氫加成而得,催化劑幾個×10-6就可有效。雙組分ＲＴＶ的最大優點是表面和內部均勻硫化,即可深度硫化。但雙組分ＲＴＶ粘接性能差,常用矽烷偶聯劑作底膠或用增粘劑可提高膠接強度。ＲＴＶ聚矽氧烷分子呈螺旋捲曲狀,矽氫鍵的極性互相抵消,連接在矽原子上的非極性基團排在螺旋狀矽氧主鏈的外側,因此,ＲＴＶ自身的強度和對各種材料的粘附強度比較低,常用添加補強填料如氣相二氧化矽來提高ＲＴＶ強度,也有採用矽橡膠與其它有機聚合物共混或改變矽橡膠主鏈結構來提高其強度。
3 有機矽壓敏膠粘劑
有機矽膠粘劑按化學結構分為甲基型和苯基改性型,由有機矽生膠和一種樹脂通常是ＭＱ樹脂(水玻璃與三甲基氯矽烷的縮聚物)圖4組成,生膠是直鏈聚矽氧烷,為連續相,其中的側甲基可部分被苯基取代。生膠與樹脂溶於溶劑中,通過羥基之間的縮合使它們相互之間發生化學反應
Ｍｅｒｒｉｌｌ等開發的有機矽壓敏膠既可粘接低能表面,又可膠接高能表面,能耐化學溶劑,使用壽命長,可在-74～296℃之間使用,能膠接多種材料。苯基型壓敏膠粘劑在高溫260℃、低溫-73℃時都有高的粘接強度,具有高粘度、高剝離強度和高粘附性,甲基型壓敏膠粘劑在高粘度時往往失去粘附性。苯基型膠粘劑廣泛應用於汽車、飛機、電器絕緣方面。有機矽壓敏膠能與多種難粘的材料如未經表面處理的聚烯烴、氟塑料、聚醯亞胺以及聚碳酸酯等膠接,已成功地用於阿拉斯加石油管線的膠接[15],它們還被用於製造玻璃布膠粘帶、雲母絕緣帶等,被廣泛應用於汽車、船舶製造工藝、發電機和電動機的電器絕緣、化學刻蝕加工的掩蔽、氣體遮罩和化學遮罩。
4 矽烷偶聯劑
矽烷偶聯劑是一類具有特殊結構的有機矽化合物,其通式為Ｙ-Ｒ-ＳｉＸ3,其中Ｙ為可以和有機化合物反應的官能團,如氨基、乙烯基、硫醇基、環氧基、甲基丙烯醯基等;Ｒ是短鏈烷撐基;Ｘ是可進行水解並可生成-ＯＨ的基團,如烷氧基、醯氧基及鹵素等。Ｘ和Ｙ是兩類反應特性不同的活性基團,其中Ｘ易與無機化合物產生牢固的化學物理結合;而Ｙ則易與有機樹脂、橡膠等產生牢固的化學或物理結合,因此通過矽烷偶聯劑可以把無機和有機材料結合起來,獲得滿意的結果。有機矽偶聯劑不僅可用作複合材料的介面處理劑、防水劑和增強劑,還廣泛用作增粘劑、表面改性劑、交聯劑、金屬的防銹和防氧化、玻璃和陶瓷的保護、纖維及皮革的整理及石油的開採與輸送等多種用途。矽烷偶聯劑大多是γ-型的三官能團偶聯劑,即矽原子連有三個可水解基,矽原子的γ碳上連有一個反應性基團,其主要有以下幾種類型:普通直鏈烷基偶聯劑,不耐高溫:耐高溫偶聯劑,主要是芳香族矽烷,如含氰苯基、氯苯基、溴苯基或甲苯基的矽烷；陽離子型偶聯劑,如ＸＺ-8-5069(圖5中Ⅰ)[18],適用性廣,能溶于水和有機溶劑,對空氣和濕度都不敏感,對許多熱固性樹脂和熱塑性樹脂、無機材料或金屬都有活性,能增強無機物與聚合物表面之間的膠接;水溶性矽烷偶聯劑,如Ｍａｒｓｄｅｎ等人提出的聚合物-矽烷化的多氮醯胺(圖5中Ⅱ),使用時以漿狀形式與樹脂混合,效果良好;疊氮型矽烷偶聯劑,如Ｓ-3046結構式為(ＣＨ3Ｏ)3Ｓｉ-Ｒ-ＳＯ2Ｎ3,加熱時分解成活潑的ＲＳＯ2Ｎ;可插入Ｃ-Ｈ鍵、Ｃ=Ｏ鍵或芳香體系中,可顯著提高聚丙烯的彎曲強度(提高77%)和拉伸強度(提高65%)[20]。
除了乙烯基矽烷偶聯劑中活性基團雙鍵在矽原子的α碳上外,周慶立等[21]研究開發了α-型偶聯劑,通式為Ｙ-ＣＨ2Ｓｉ(ＯＲ)3,Ｒ=-ＣＨ3,-Ｃ2Ｈ5等。此類偶聯劑中矽氧烷比較活潑,更容易發生化學反應,耐高溫性能比γ-型好,可用作ＲＴＶ的交聯劑,但在強鹼性介質中會發生斷鏈。另外,矽烷化的聚丁二烯如Ｙ-9246是一種無臭味的矽烷偶聯劑,可用於改性常用的無機填料]。過氧化物矽烷偶聯劑是一類新型的矽烷偶聯劑,偶聯效果的產生是通過熱裂解,而不是水解,適於一大類相似或不相似物質之間的偶聯,如乙烯基三(叔丁基過氧化)矽烷Ｙ-5712,ＶＴＰＳ即是引發劑,又是增粘劑[22]。陽離子型偶聯劑、過氧化物類型的偶聯劑對聚烯烴類熱塑性樹脂強度的提高特別有效。含巰基的偶聯劑在橡膠彈性體中有較好的效果。三官能團矽烷偶聯劑最大的問題是矽烷中的官能團易與樹脂的基團發生反應而使樹脂貯存穩定性下降,因此出現了一系列二官能團型矽烷偶聯劑,克服了三官能團矽烷偶聯劑的上述缺點。
5 結論
由於有機矽獨特的結構具有優異的耐候性、耐久性、耐高低溫性、抗紫外線輻射和彈性膠接能力在建築、電子和消費品等方面廣泛用作密封劑,其卓越的性能部分抵消了高昂的價格。有機矽低的表面張力使其又成為優異的防粘劑材料,在食品、包裝建築、汽車、電子、模製品等領域中廣泛使用。隨著複合材料科學的發展,近十多年來有機矽與其它較低成本的有機材料結合使用使得有機矽在很多領域特別在高需求中極具競爭力,並能不斷適應和擴大新的需求。
5 結論
由於有機矽獨特的結構具有優異的耐候性、耐久性、耐高低溫性、抗紫外線輻射和彈性膠接能力在建築、電子和消費品等方面廣泛用作密封劑,其卓越的性能部分抵消了高昂的價格。有機矽低的表面張力使其又成為優異的防粘劑材料,在食品、包裝建築、汽車、電子、模製品等領域中廣泛使用。隨著複合材料科學的發展,近十多年來有機矽與其它較低成本的有機材料結合使用使得有機矽在很多領域特別在高需求中極具競爭力,並能不斷適應和擴大新的需求。
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