是一种能同时与极性物质和非极性物质结合的化合物。其特征是分子中既有极性部分又有非极性部分,可用通式Y(CH2)nSiX3表示,其中Y表示有机官能团,如烷基、苯基、乙烯基、环氧基、氨基、巯基等。并且通常与粘合剂基质树脂中的有机官能团化学结合。x代表氯基、甲氧基、乙氧基等。这些基团很容易水解成硅醇,与无机物(玻璃、二氧化硅、金属、粘土等)表面的氧化物或羟基反应。)并且是固有稳定的硅氧键。因此,通过,可以在无机物和有机物的界面之间搭建“分子桥”,将两种性质完全不同的材料连接在一起,从而有效提升界面层的结合强度。

在胶粘剂中加入硅烷偶联剂,不但可以提高粘接强度,还能大大的提升胶粘剂的耐久性和耐湿热老化性能。比如聚氨酯对很多材料都有很高的附着力,但是耐久性并不理想,加入硅烷偶联剂可以显著提升耐久性。陈等在研究钛合金胶黏剂的湿热耐久性时,在所用的环氧胶黏剂中加入了硅烷偶联剂,使胶黏剂湿热老化后的剪切强度保留率从80%左右提高到97%左右。硅烷偶联剂还可以直接用作粘接硅橡胶、氟橡胶、丁腈橡胶等金属的粘合剂。例如,粘合剂CK-1和Chemlock607(美国)是硅烷。
为了提高有机胶粘剂的某些性能(如耐热性、自熄性、尺寸稳定性等。),或者为降低有机胶粘剂的成本,往往在胶粘剂中加入一些无机填料。如果预先用硅烷偶联剂对填料做处理,填料表面的极性基团会与硅烷偶联剂发生反应,从而大幅度的降低填料与树脂之间的结构效应,不仅大幅度的提升了填料对胶粘剂基体树脂的相容性和分散性,而且明显降低了体系的粘度,从而增加了填料的用量。但并不是所有的填料都用偶联剂处理,不一样的填料效果也不一样,有些甚至没有效果。对于二氧化硅、玻璃、铝粉等表面有大量羟基的填料,效果很好,而对于碳酸钙、石墨、硼等表面没有羟基的填料,则没有效果。
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