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硅烷在密封胶/粘合剂中的应用 何珩 / 技术服务工程师 材料增强部门 2007年9月19日 硅烷的功能和应用市场 塑料和橡胶 玻纤增强复合材料 矿物和填料处理 颜料, 油墨和涂料 制药 密封胶和粘合剂 化学试剂制备 拨水剂/表面保护 发动机冷却液/硅酸盐稳定剂 硅烷的功能和应用市场 塑料和橡胶 玻纤增强复合材料 矿物和填料处理 颜料, 油墨和涂料 制药 密封胶和粘合剂 化学试剂制备 拨水剂/表面保护 发动机冷却液/硅酸盐稳定剂 大纲 什么是密封胶/粘合技术 密封胶中常用的硅烷偶联剂产品 硅烷偶联剂在密封胶技术中的应用 硅烷应用于密封胶技术的客户信息 密封胶的关键性能 密封胶的组成 密封胶的组成 氨基硅烷 机械联锁 (表面粗糙度) 离子 (酸-碱, 氢键) 静电吸引 共价键 扩散 溶解参数 连接链 互穿网络 控制 … 固化速率 在界面的交联密度 填料和颜料的分散 表面能 (极性的 vs. 分散的) 相容性 (溶解参数) … 从而提高性能 粘接强度 (应力释放) 耐久性 (循环荷载, 温度, 紫外线, 水下,…) 屏障 (亲水 / 疏水, 腐蚀) 刚性 (模量, 硬度, 弹性) 美观 (颜色, 光泽, 着色) 应用在粘合剂, 涂料, 油漆, 油墨中： 用作底涂比添加到聚合物中更好 硅烷的官能团与聚合物的反应性相匹配 互穿网络：硅烷有机官能团溶解参数与聚合物匹配 硅烷的迁移性, 热稳定性, 疏水性, 硅氧烷交联 硅烷加量： 底涂 – 1%-2% 直接添加 – 2%-5% 选择常规的硅烷与下列类型的硅烷混合： Z-6697: (EtO)4Si 四乙氧基硅烷 环氧类硅烷Z-6040与氨基硅烷Z-6020的混合物 氯丙基硅烷与氨基硅烷的混合/反应 氨基硅烷与甲基丙烯酰氧基硅烷的混合/反应 通常用在潮湿固化的密封胶中 在硅树脂中，甲基三甲氧基硅烷被用作交联剂和潮湿屏蔽剂 非硅类弹性体与玻璃的粘合 硅烷的作用 – 总结 Dow Corning INTERNAL Dow Corning INTERNAL 偶联剂 交联剂 PP 催化剂供电子体 分散剂 潮湿屏蔽剂 封端剂 协同反应试剂 有机硅中间体 防腐剂中的稳定剂 偶联剂 交联剂 PP 催化剂供电子体 分散剂 潮湿屏蔽剂 封端剂 协同反应试剂 有机硅中间体 防腐剂中的稳定剂 什么是密封胶技术? 弹性 模量 活动能力 粘附力 无底涂 需要底涂 耐久性 性能的变化 连接处的期望寿命 聚合物 粘合物质 填料 增强, 结构化 交联剂 固化 催化剂 固化速度 增塑剂 弹性 粘合促进剂 粘合 其他添加剂 流变性, 颜色等等 聚合物 粘合物质 填料 增强, 结构化 交联剂 固化 催化剂 固化速度 增塑剂 弹性 粘合促进剂 粘合 其他添加剂 流变性, 颜色等等 作用：提高粘接键的耐久性 原则：既与表面反应又与聚合物反应 硅烷偶联剂的作用 环氧硅烷 硅烷偶联剂的作用 -OH -OH (RO)3Si – X H2O 底材 (玻璃, 金属) 有机聚合物 –O – Si – X + ROH O –O – Si – X 使用 硅烷偶联剂 的作用 是 …. 密封胶中常用的硅烷偶联剂产品 N-(2-(vinylbenzylaminoéthyl)-3- aminopropyltriméthoxysilane DC Name Organic functionality Chemical name Z-6032 Styrylamine cationic Z-6020 Diamine aminoethylaminopropyl- trimethoxysilane Z-6030 Methacrylate 3-methacryloxypropyl- trimethoxysilane Z-6040 Epoxy 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane Z-6070 Methyl methyltrimethoxysilane Z-6076 Chloroalkyl 3-chloropropyltrimethoxysilane Z-2306 Isobutyl isobutyltrimethoxysilane Z-6300 Vinyl Vinyltrimethoxysilane Z-6075 Vinyl Vinyltriacétoxysilane N-(2-(vinylbenzylaminoéthyl)-3- aminopropyltriméthoxysilane 硅烷偶联剂在密封胶技术中的应用 塑料, 橡胶, 玻璃, 金属,