酮肟基硅烷扩链／交联低横量有机硅密封胶的制备及性能

以酮肟基硅烷为扩链／交联体系,以自制的舍氰基和仲胺基的新型硅烷偶联剂为增粘剂,制备挤出流动性良好、表干时间短、粘接性好、模量低（100％定伸应力〈0．4MPa）、断裂伸长率高（〉800％）的有机硅密封胶。讨论了扩链／交联体系、增粘剂类型及用量对有机硅密封胶表干时间、力学性能和粘接性能的影响。发现随扩链剂用量的增大,密封胶的断裂伸长率提高,但强度降低,表干时间延长。只有合理选用交联剂的用量,才能使密封胶固化交联。相对于传统的增粘剂而言,自制的增粘剂可显著提高密封胶的力学性能和粘接强度,缩短表干时间。     

照明用脱醇型有机硅密封胶的制备及其性能研究

优选α,ω-二甲氧基聚二甲基硅氧烷为基胶(下称107胶),以纳米碳酸钙粉体补强,通过对交联剂、催化剂、硅烷偶联剂等功能助剂选型和用量研究,制备出满足照明设备密封、高强度的有机硅密封胶。试验过程分析107胶的黏度、硅烷偶联剂牌号、交联剂与纳米碳酸钙添加量对有机硅密封胶力学粘接强度、施工硫化速率和贮存稳定性的影响。试验结果发现,当选用100份黏度为80000m Pa·s的107胶,120份填料纳米碳酸钙补强、4份交联剂,以牌号LT-550为硅烷偶联剂,以此配方研制得的有机硅密封胶粘接、力学性能最佳,具有优异的储存性能和施工性能,能够满足照明装饰快速密封与粘接需求。     

脱醇型RTV-1硅橡胶的研制

以烷氧基封端聚二甲基硅氧烷、甲基三甲氧基硅烷等为原料,纳米碳酸钙、纳米氧化铁等为填料,添加硅烷偶联剂、催化剂制得脱醇型单组分室温硫化有机硅密封胶。考察了纳米填料、钛酸酯催化剂、偶联剂对密封胶力学性能、耐热性能、粘接性能、耐水紫外性能的影响。结果表明:随着纳米Ca CO3粒径的减小,密封胶的挤出率逐渐减小,拉伸强度和拉断伸长率增大;随着纳米氧化铁用量的增加,有机硅密封胶热老化后拉伸强度保持率提高;以二异丙氧基-(乙酰乙酸乙酯)柠檬酸乙酯钛配合物为催化剂的密封胶贮存稳定性优异,不易黄变;采用复合硅烷偶联剂代替伯氨基硅烷偶联剂,可提高密封胶的贮存稳定性和耐水紫外性能。     

硅烷偶联剂对中性透明有机硅密封胶粘接性能的影响

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基础聚合物、气相白炭黑为补强填料、酮肟基硅烷为交联剂,配合催化剂和偶联剂制备单组分酮肟型透明有机硅密封胶。考查了硅烷偶联剂种类、用量及协同效应对密封胶性能的影响。结果表明,随硅烷偶联剂分子结构中活性官能团数量的增加,密封胶与基材的粘接性明显改善,不同种类硅烷偶联剂的复配可以达到更理想的粘接效果。     

脱醇型有机硅密封胶在太阳能光伏行业的应用

以端羟基聚二甲基硅氧烷为基胶,添加聚二甲基硅氧烷、纳米碳酸钙、钛白粉等制得脱醇型有机硅密封胶;分析了其作为光伏组件密封胶所需要的相关性能,特别是与太阳能光伏所用背板的粘接匹配性能。结果表明,该脱醇型有机硅密封胶的表干时间、力学性能、硫化速度、耐老化性能以及与背板的粘接性等性能良好,与光伏组件所用的其它材料具有很好的相容性,且释放的小分子对环境友好,适合在光伏行业使用。     

有机硅密封胶对石材粘接性的研究

本实验研究了密封胶品种对石材粘接性和污染性的影响,考察了养护时间和底涂料对粘接的作用。结果表明,石材接缝用胶应选择中性密封胶。有机硅石材专用密封胶与多种石材具有良好的粘接性,且不会对石材产生污染。养护时间和浸水处理对有机硅石材专用密封胶与石材的粘接有显著影响。施打底涂料可明显改善有机硅石材专用密封胶对部分难粘石材的粘接性,且能在一定条件下缩短粘接的养护时间。     

有机硅密封胶的结构和性能（Ⅱ）

有机硅密封胶广泛应用于工业领域的粘接密封，为了系统地研究有机硅密封胶的结构-性能，采用甲基三甲氧基硅烷等4种不同结构的交联剂，设计合成了4种有机硅密封胶。通过测定4种不同结构的有机硅密封胶的拉伸强度、剪切强度和剥离强度，并采用线性回归方法研究了交联剂对有机硅密封胶的力学性能、粘接性能的影响。结果表明，交联密度与密封胶的硫化胶的拉伸强度有很好的线性相关性，交联密度是影响密封胶粘接强度和粘接功的重要因素。     

硅烷偶联剂对硅酮密封胶性能的影响

探讨了3种硅烷偶联剂与复配硅烷偶联剂对所制备硅酮密封胶性能的影响,包括：表干时间及固化深度、粘接性能、力学性能、热贮稳定性。其中,复配硅烷偶联剂对提高硅酮密封胶的以上性能效果显著,尤其是粘接性能。     

一种脱醇型自流平单组分透明有机硅密封胶的研制

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(107硅橡胶)为基胶,添加白炭黑、交联剂、偶联剂和催化剂等,研制单组分透明脱醇有机硅密封胶。探讨了107硅橡胶粘度选择、交联剂的添加量和偶联剂种类对密封胶性能的影响,以及硅橡胶粘度的最佳配比。透明密封胶具有自流平特性,且具有耐温性、耐紫外性和耐水性的特点,有良好的力学性能及粘接性能。     

空心玻璃微珠在有机硅密封胶中的应用研究

采用空心玻璃微珠、重质碳酸钙、纳米碳酸钙复配物作填料，制备了双组分有机硅中空玻璃密封胶。表征了空心玻璃微珠的微观结构、粒径分布及其在密封胶基体中的分散情况，并探讨了添加空心玻璃微珠对密封胶黏度、密度、热导率、粘接性能、外观和力学性能的影响。结果表明，空心玻璃微珠为正球体，HS20、HS38、HS42和HS46的颗粒累积分布为90%时粒径(D₉₀)分别为90μm、50μm、40μm和30μm,适量添加时能在有机硅密封胶基体中均匀分散；采用空心玻璃微珠同时且同体积分数替代重质碳酸钙和纳米碳酸钙时，密封胶的A组分黏度及密度、热导率均降低；当空心玻璃微珠的D₉₀不超过50μm时，有机硅密封胶的外观和粘接性能不受影响；采用D₉₀不超过50μm的空心玻璃微珠单独替代重质碳酸钙时，有机硅密封胶的拉伸粘接强度和拉断伸长率均升高；采用空心玻璃微珠同时替代重质碳酸钙和纳米碳酸钙时，有机硅密封胶的力学性能显著降低。     

硅烷偶联剂的偶联作用机理及其在密封胶中的应用

硅烷偶联剂作为一种重要助剂,在密封胶、胶黏剂、金属防腐及涂料等领域都有广泛的应用。综述了硅烷偶联剂的偶联作用机理,包括化学键合理论、变形层及拘束层理论、摩擦层理论及应力松弛假说等。介绍了硅烷偶联剂在密封胶领域的几种典型应用方法,主要包括基材表面的底涂、填料颗粒的表面改性及作为助剂与基础聚合物共混等。讨论了不同使用条件下影响硅烷偶联剂使用效果的因素,并对硅烷偶联剂的发展进行了展望。     

大分子偶联剂对PE／氢氧化铝阻燃复合材料性能的影响

研究了用小分子硅烷偶联剂及所合成的大分子偶联剂表面改性的氢氧化铝(ATH)对其填充的聚乙烯阻燃复合材料性能的影响，并对拉伸之后的复合材料的微观形态进行了表征。研究发现，大分子偶联剂对阻燃材料的力学性能的改善效果比小分子偶联剂要好，同时大分子偶联剂还提高了材料的热稳定性。     

Preparation of Silica‐Based Rubber Compounds without the Use of a Silane Coupling Agent through the Use of Epoxidized Natural Rubber

The present study represents a new concept: the possibility of preparing a rubber compound filled with silica without the use of a silane coupling agent. For this purpose two different types of silica have been compounded with two different grades of epoxidized natural rubber (ENR) without the use of a silane coupling agent. The mechanical and other properties of the resulting compounds have been compared with two reference compounds prepared from natural rubber (NR) and silica with and without the addition of a silane coupling agent bis‐(triethoxysilylpropyl)tetrasulfane (TESPT). It is shown that by using ENR as rubber component together with silica, it is possible without the use of coupling agents to achieve significantly improved mechanical properties with respect to similar NR compounds without coupling agents. The reason for these improvements lies in the polar nature of ENR which interacts strongly with the silica surface by hydrogen bonding mechanism. This does not happen when NR or another non‐polar rubber component is used. Thus, in this latter case the use of silane coupling agents to make the silica surface more non‐polar and hydrophobic is needed to have a good reinforcing effect and overall performances from the composite studied.     

偶联剂对聚乳酸/蔗渣纤维复合材料力学性能的影响

采用了4种硅烷偶联剂处理甘蔗渣,研究了偶联剂品种和含量对聚乳酸/甘蔗渣复合材料力学性能的影响,并运用扫描电子显微镜对复合材料的冲击断面进行了观察。结果表明,甘蔗渣经过硅烷偶联剂表面处理后,聚乳酸/甘蔗渣复合材料的力学性能较未处理体系有不同程度的提升,其中Z-6032的处理效果最佳。聚乳酸/甘蔗渣复合材料的力学强度受甘蔗渣粒径和含量的影响;甘蔗渣的粒径越小,复合材料的冲击强度越大;随着甘蔗渣含量的增大,复合材料的冲击强度和拉伸强度均呈下降趋势。     

硅烷偶联剂对HDPE/木粉复合材料性能的影响

使用经硅烷偶联剂HP-172和HP-174改性的木粉制备了HDPE/木粉复合材料,研究了偶联剂用量对其性能的影响。实验结果表明:当使用1.5%的HP-172处理木粉后,可使复合材料的各项力学性能提高30%以上;HP-174的用量为1%~1.5%也得到了较好的改性效果。通过FIR和SEM分析发现,硅烷偶联剂可与木粉表面发生化学反应,从而提高了HDPE与木粉的界面粘合强度,使复合材料的力学性能得以提高     

硅烷偶联剂的应用进展

简要介绍了硅烷偶联剂的偶联机理、选用原则及其在复合材料中的应用，包括用作玻璃纤维的处理剂、无机粉末填料的处理剂和胶粘剂、密封剂的增粘剂；另外，还介绍了硅烷偶联剂对橡胶性能的影响。     

氟硅橡胶的硅烷偶联剂与粘接性能

根据氟硅橡胶的固化机理,选择具有增粘作用的水解型硅烷A151及过氧化物型硅烷VTPS作为氟硅橡胶的偶联剂;研究了A151及VTPS对氟硅橡胶粘接性能的影响,揭示了偶联机理,确定VTPS为氟硅橡胶的硅烷偶联剂;探讨了VTPS用量对氟硅橡胶粘接性能的影响。     

不同硅烷偶联剂对氧化镁填充导热尼龙6性能的影响

分别用四种不同的硅烷偶联剂处理氧化镁,研究了不同偶联剂表面处理后的氧化镁填充尼龙-6导热复合材料的力学性能、热变形温度和导热性能。结果表明,硅烷偶联剂处理后氧化镁/尼龙6复合材料的强度、刚性和导热性能明显提高,热变形温度则略有上升。四种硅烷偶联剂对氧化镁表面处理效果从好至差依次顺序为KH792KH550KH160KH560。     

硅烷偶联剂对电场下丁腈橡胶与铁硫化粘接性能的影响

采用电化学反应的作用方法,研究硅烷偶联剂对丁腈橡胶（NBR）与铁（Fe）的热硫化粘接性能的影响。通过对胶接破坏表面进行扫描电镜以及能谱观察分析,明晰了NBR-Fe粘接界面层的结构特征,并对影响粘合性能以及硫化胶物理机械性能的因素进行了研究分析。结果表明,施加的电场强度、导电填料种类以及硅烷偶联剂的用量对粘合性能作用明显;硅烷偶联剂用量变化不仅对粘合性能影响较大,而且影响NBR硫化胶的导电性及物理机械性能。     

双氨基硅烷偶联剂在无碱玻璃纤维布后处理中的应用研究

将双氨基硅烷偶联剂KH-843尝试使用到无碱玻璃纤维布后处理中进行试验,与常见单氨基硅烷偶联剂KH-550和环氧基硅烷偶联剂KH-560对比,对比它们配制成水解溶液的表面张力,对比使用它们处理后的玻璃纤维布的浸透性;将双氨基硅烷偶联剂处理的玻璃纤维布浸胶制成半固化胶片后,压制成层压板,测试主要的电学性能和力学性能指标,表明双氨基硅烷偶联剂应用于玻璃纤维布的后处理,可以有效提高玻璃纤维布的浸透性,能够满足复合材料行业的需求。