【技术】“工业”有专攻｜工业密封胶de粘接奥秘

硅酮密封胶是一种线型的以硅氧键为主链的多功能高分子材料，这种材料耐高低温，耐腐蚀，具有优良的电绝缘性、耐水性和耐气候性。同时可粘接金属、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等多种基材，已广泛应用于电子电器、照明、轨道交通、飞机制造、建筑等众多领域。近年来，随着工业化技术水平不断发展与提高，市场对硅酮密封胶的粘接性能要求也越来越高。因此，硅酮密封胶的粘接技术一直是研究的焦点，本文将介绍硅酮密封胶的粘接原理，粘接性能改善方法与实际应用。

1、粘接原理介绍

硅酮密封胶在实际应用中，最重要的性能之一即是粘接性能，要求与被粘物之间的界面相互作用产生良好的粘接力。但在粘接构件体系中，粘接力的来源是多方面的，主要有化学键力，分子间作用力，界面静电引力以及机械作用力。其中，分子间作用力普遍存在于所有粘接体系中，其他作用力仅在特殊情况下才能成为胶黏剂与基材之间的粘接力来源。如化学键力在一些不同粘接体系中，就有离子键力、共价键力、金属键三种不同形式，其粘接界面处产生的化学键力形式就与施胶的实际环境有关;界面静电引力通常体现在金属与非金属材料的胶构体系;机械作用力主要体现在与一些多孔基材粘接上。无论以上粘接力在实际中以何种方式体现，其中化学键力在实践中均要强于其它方面产生的作用力。

在硅酮密封胶体系中，化学键模型被认为是实现粘接功能的一种比较成功的解释。硅酮密封胶中增粘剂成份一般以硅烷偶联剂为主要成分，这类分子中含有两种不同化学性质的基团，一端为可水解基团，当水解时产生硅醇，可以与基材表面的-OH形成氢键或者键合;另一端为非水解基团，可以与有机聚合物中的官能团反应或相似相溶，从而实现与有机树脂的粘接。

2、提高硅酮密封胶粘接性能的方法

硅酮密封胶其主链Si-O-Si上链接的极性基团较少，为了提高其粘接性能，一种常用的方法是在硅酮密封胶混炼时掺入硅烷偶联剂，在体系中引入更多极性官能团，改善与被粘基材兼容性，润湿性，从而提高硅酮密封胶的粘接性能。虽然这种方法制备工艺简单，操作灵活，但是该法的实际粘接效果受限于硅烷偶联剂的种类，用量，粘接基材的特性，聚合物的性质，应用的场合、方法及条件。

另一种提高硅酮密封胶粘接性的常用方法为——打底涂，主要针对难以粘接的基材或要求耐久粘接性的场合。当底涂剂预处理时，溶液中的硅烷分子先与基材表面水分子反应，水解产生硅醇，再与基材表面形成氢键或化学键，间接提高硅酮密封胶的粘接性能。

此外，粘接基材物理处理，配方改性，主链基团改性，改性与合成新的硅烷偶联剂，探索新的粘接工艺等方法同样有助于硅酮密封胶粘接性能的提高。

3、硅酮密封胶粘接性失效的可能原因

在实际应用中，不能保证硅酮密封胶与所有基材均粘结良好。判断硅酮密封胶与基材粘结性有三种形式：一是胶体内聚层破坏;二是粘结界面破坏;三是两种破坏形式均有。其中，不希望出现的是粘接界面破坏，在实际应用中，导致粘接失效的原因可能有：

⑴ 使用的基材本身就很难粘结，如PP、PE等有机基材，由于其分子结晶度高、表面张力低，无法与大多数物质形成分子链的扩散和缠结，因而无法在界面形成较强的粘附力。这种难粘基材，可以尝试在基材表面打专用底涂辅助粘接。

⑵ 粘结产品本身问题，只能对部分基材起作用。这种情况，建议更换硅酮密封胶。

⑶ 养护时间不够。按照标准规定，通常双组分硅酮密封胶施胶后，需要养护14d，而单组分则要养护21d。在实际施工中，用户可以根据实际情况，但至少需要保证双组分硅酮密封胶施胶后养护3d以上，而单组分需要养护7d以上，如若养护环境的温湿度偏低，则需延长养护时间。

⑷ 客户使用双组分硅酮密封胶时，A、B组分调配比例不对或偏差较大。因此，在使用双组分产品时，一定要严格按照厂家要求的比例调配基胶和固化剂的比例，否则可能在前期固化中出现粘结性问题。

⑸ 未按要求清洗基材。由于基材表面存在的灰尘、污垢、杂质等会阻碍粘结，因此使用前要对基材进行严格清洗。

⑹ 未按要求涂抹底涂。在实际工程应用中，要正确使用底涂液，严格避免由于使用方法不当而引起的脱胶。

4、硅酮密封胶在工业领域的实际应用

目前，白云牌工业硅酮密封胶系列产品已拓展至照明、家电、电源、交通运输、消费电子、光伏产业链及新能源汽车等多个应用领域，全方位、多维度地输出各种粘接密封系统用胶解决方案。在 " 工业化 " 蓬勃之时与千行百业的伙伴达成了深入合作，共同绘制着使命蓝图，成就您的“放心首选”。

作者：byonline

来源：广州市白云化工实业有限公司

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