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有机硅胶
有机硅胶粘剂分为硅橡胶和硅树脂胶粘剂两种。硅橡胶胶粘剂主要用于胶接耐热橡胶、橡胶与金属粘接以及其他非金属材料的粘结;硅树脂胶粘剂主要用于胶接金属和耐热的非金属材料。
室温硫化(RTV)硅橡胶胶粘剂同时又具有耐氧化、耐高温、耐寒、耐臭氧以及优异的绝缘性能,经加入增韧剂或者粘结促进剂进行共混、共聚或接枝改性后,被广泛的应用于宇航等工业领域。有机硅树脂胶粘剂是以聚有机硅氧烷以及其改性体为主要原料的一类耐高温胶粘剂,兼具无机和有机材料的特点,可在很宽的温度范围内保持理化性能不变,所得胶接件可在-60~1200℃温度范围内长期或短时间使用,具有良好的抗疲劳强度、耐介质性和耐候性,但是也存在性脆、粘结强度低等缺点,为了获得更好的高温理化性能,通常利用酚醛、环氧、聚酯、聚氨酯等树脂对其进行改性。
采用粘接强度较高的ZnO催化热固性酚醛树脂,并以耐湿热性能较好的苯基硅树脂改性酚醛树脂作为耐高温胶粘剂的主体材料,将有机硅树脂与碱洗石棉反应制备出无机/有机杂化结构胶,该胶既具有良好的耐热性能,又具有优异的韧性,130℃固化,室温贮存期达半年以上,从而达到了单组分的目的,并提高了胶粘剂的力学性能和耐热性能,其瞬间耐热温度可达900℃,常温剥离强度1·7kN/m,可用于导弹弹头、发动机喷嘴等C/C复合材料的自粘或与金属材料的粘接。
前苏联研制成功的BK系列有机硅胶粘剂用丙烯酸丁酯和石棉改性后,韧性和粘结强度有了很大的提高,其中BK-15M型胶粘剂在24℃时固化12~24h,最高使用温度350℃;BK-22型胶粘剂在20℃固化72~120h,最高使用温度500℃;BKT-2型胶粘剂在20℃固化72h,最高使用温度400℃。
WangJC等用蒙脱石改性室温固化硅胶,发现在有机蒙脱土的载入量为10%(质量分数)时,室温固化硅胶的粘接性能有大幅度的提高,同时拉伸应力和耐热性能也很大的提升。WangFC等将疏水室温固化硅胶用于粘接包覆铝导线的表面,并模拟了在高湿度、低温情况下粘接层的性能,粘接层的水接触角始终保持在150度以上,工作温度最低可以达到-10℃。
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