偶聯(lián)劑是分子兩端含有極性不同基團(tuán)的化合物。兩端基可以分別與膠黏劑分子和被黏物結(jié)合,起“架橋”作用,以提高其粘接強(qiáng)度。也有非極性部分,最初它用于玻璃鋼工業(yè),近年來在膠黏劑工業(yè)上也得到了廣泛的應(yīng)用。
膠黏劑中加入1%~10%的偶聯(lián)劑,可以提高粘接強(qiáng)度,井能提高耐水性、耐潮性及耐熱性等,并可擴(kuò)大膠黏劑的使范圍。
分類及應(yīng)用
目前用于膠黏劑工業(yè)的偶聯(lián)劑主要有:有機(jī)羧酸、多異氰酸酯、鈦酸酯、有機(jī)硅偶聯(lián)劑等。各類偶聯(lián)劑結(jié)構(gòu)雖不同,但作用機(jī) 理相近?,F(xiàn)以應(yīng)用最多的有機(jī)硅偶聯(lián)劑為例來說明增黏劑的作用機(jī)理。
有機(jī)硅偶聯(lián)劑是兩端各帶有不性質(zhì)活性基團(tuán)的低分子化合物。它不但活動(dòng)能力強(qiáng),而且分子兩端不同性質(zhì)的基團(tuán)通過化學(xué)反應(yīng)可以將兩種不同性質(zhì)的物質(zhì)連接起來(如有機(jī)物與無機(jī)物)。
用膠黏劑粘接金屬、陶瓷、玻璃等材料是有機(jī)物(膠黏劑)與無機(jī)物之間的結(jié)合。增黏劑的作用就是其分子一端的活性基團(tuán)如烷氧基、鹵素等與被粘無機(jī)物表面結(jié)合,而分子另一端的活性基團(tuán)如氨基等即與膠黏劑分子如環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基等結(jié)合,這樣就在膠黏劑與被粘物之間起了所謂“架橋的作用”,因而增加了它們之間的結(jié)合力。同時(shí),由于增黏劑分子小、活動(dòng)能力強(qiáng),還會(huì)促使膠黏劑分子更好地?cái)U(kuò)散和滲透到被粘物的表面。譬如,當(dāng)氨基甲基三乙氧基硅烷加入環(huán)氧樹脂膠之后。不但增加了環(huán)氧樹脂本身的分子間作用力,提高了膠黏劑的內(nèi)聚強(qiáng)度,而且還在環(huán)氧樹脂與被粘物,如玻璃之間起了一定的“架橋”作用。