有機(jī)硅膠粘劑的主體材料是以硅一氧鍵為主鏈的聚合物。

有機(jī)硅膠粘劑具有獨(dú)特的耐熱和耐低溫性，良好的電性能及耐候性、化學(xué)穩(wěn)定性、疏水防潮性、耐氧化性、透氣性和彈性等，在很寬的溫度范圍內(nèi)電性能變化極小，介質(zhì)損耗低。

可根據(jù)產(chǎn)品不同場(chǎng)合的使用要求，設(shè)計(jì)制造不同分子結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅聚合物。例如變換聚硅氧烷主鏈的分子結(jié)構(gòu)、改變結(jié)合在硅原子上的有機(jī)基團(tuán)、選擇不同類型的反應(yīng)及固化方法、采用有機(jī)樹脂改性、選擇各種填料選擇各種二次加工技術(shù)、采用各種共聚技術(shù)等，然后研制成各種用途的有機(jī)硅膠粘劑。

有機(jī)硅膠粘劑可粘接金屬、塑料、橡膠、玻璃陶瓷等，已廣泛地應(yīng)用于宇航、飛機(jī)制造、電子工業(yè)、機(jī)械加工、汽車制造、建筑和醫(yī)療等方面。

有機(jī)硅膠粘劑可分為以有機(jī)硅樹脂為基料的膠粘劑和以硅橡膠為基料的膠料劑兩類。兩者的化學(xué)結(jié)構(gòu)有所區(qū)別：

硅樹脂是由硅一氧鍵為主鏈的的體型結(jié)構(gòu)組成，在高溫下可進(jìn)一步縮合成為高度交聯(lián)的硬而脆的樹脂；

硅橡膠是一種線型結(jié)構(gòu)的以硅一氧鍵為主鏈的相對(duì)高分子質(zhì)量彈性體，相對(duì)分子質(zhì)量從幾萬到幾十萬不等，它們必須在固化劑或者催化劑的作用下才能縮合成為有若干交聯(lián)點(diǎn)的彈性體。也可分為縮合型和加成型兩類，加成型是以含氫聚硅氧烷、乙烯基聚硅烷為原料，在催化劑的作用下制得有機(jī)硅膠粘劑。

1. 硅樹脂膠粘劑

制備硅樹脂的單體是氯硅烷，通式為RxSiC14，以及氯氫硅烷，如RSiHCl2,、R2SiHCI、RSiH2CI等，R是甲基、苯基、乙烯基等。烷基（芳基）氯硅烷經(jīng)水解后形成硅醇，硅醇可在堿或酸的催化下，進(jìn)行陰離子或陽離子聚合而生成聚有機(jī)硅氧烷。

硅樹脂對(duì)鐵、鋁和錫之類的金屬粘接性能好，對(duì)玻璃和陶瓷也容易粘接，但對(duì)銅的粘附力較差。

純硅樹脂的力學(xué)強(qiáng)度低。與聚酯、環(huán)氧或酚醛等有機(jī)樹脂進(jìn)行共聚改性，可對(duì)銅的粘附力較差。獲得耐高溫性能和優(yōu)良的力學(xué)性能，用于耐高溫結(jié)構(gòu)膠。

有機(jī)硅樹脂膠粘劑

這一類膠粘劑是以硅樹脂為基料，加人某些無機(jī)填料和有機(jī)溶劑混合而成，用以粘接金屬、玻璃鋼等。有機(jī)硅樹脂加熱到270℃以上，可進(jìn)一步縮聚固化，固化物交聯(lián)密度高、性質(zhì)硬脆。其在工業(yè)上的應(yīng)用是以有機(jī)硅樹脂二甲苯溶液作為粘料，添加無機(jī)填料，組成粘性膠，然后在夾持壓力490kPa、270℃下固化3h。形成的接頭可耐高溫，能在400℃下長(zhǎng)期使用，可用于高溫環(huán)境下非結(jié)構(gòu)部件的粘接和密封。

聚合物改性硅樹脂膠粘劑

以硅樹脂為主體的膠粘劑，由于固化溫度太高，使用受到限制。為了降低其固化溫度，同時(shí)又提高粘接強(qiáng)度，可用環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等有機(jī)聚合物與之結(jié)合。這樣，固化過程就會(huì)按照有機(jī)聚合物的固化方式進(jìn)行，從而降低固化溫度。

環(huán)氧基作為功能基團(tuán)引入硅樹脂側(cè)鏈或封端，提高了硅樹脂的表面活性、低柔順性。環(huán)氧樹脂改性后的有機(jī)硅樹脂兼有環(huán)氧樹脂和聚硅氧烷的優(yōu)點(diǎn)，粘接性能、耐介質(zhì)、耐水和耐大氣老化性能均良好，且與環(huán)氧樹脂相比，具有較好的耐高溫性能。在環(huán)氧樹脂改性的有機(jī)硅樹脂中，如果加人的環(huán)氧樹脂較多，其環(huán)基團(tuán)多，對(duì)粘接能力是有益的，但其耐熱性能顯著下降；如果加入的環(huán)氧樹脂太少則膠粘劑的室溫強(qiáng)度低。環(huán)氧樹脂與有機(jī)硅樹脂的比例以1:9（質(zhì)量比）為宜。

聚酯改性有機(jī)硅膠粘劑在常溫時(shí)強(qiáng)度不高，但能在200℃時(shí)長(zhǎng)期使用，有良好的熱穩(wěn)定性。有機(jī)硅與聚酯的共縮聚要有合適的配料比，如果有機(jī)硅的成分過大，顯示硅樹脂的性能較多；如果聚酯的成分過多，則產(chǎn)品的耐熱性能較差，所以聚酯與有機(jī)硅樹脂的共縮聚比例要適中。

丙烯酸樹脂改性有機(jī)硅樹脂后，具有較好的固化性能、耐油、耐溶劑及耐水解性能等。丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂主要采用化學(xué)改性法，而且主要是由含烷氧基或羥基的有機(jī)硅中間體與含羥基的丙烯酸樹脂在酯類溶劑中共縮聚而得。丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂有乳液型和溶劑型兩種。乳液型丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂膠粘劑具有優(yōu)良的耐候性、耐污性、耐化學(xué)品性能。溶劑型或水基型丙烯酸改性有機(jī)硅樹脂膠粘劑具有提高延伸率、保光性、抗水性和耐熱性、耐溶劑性與耐鹽霧性等特點(diǎn)。

有機(jī)聚硅氧烷分子中的烷氧基與聚氨酯預(yù)聚物中的部分羥基進(jìn)行酯交換反應(yīng)，可制得聚氨酯改性的有機(jī)硅樹脂。將聚氨酯引人有機(jī)硅樹脂中，不僅可以在常溫下固化，還可以顯著提高有機(jī)硅樹脂膠粘劑的附著力、耐磨性、耐油及耐化學(xué)介質(zhì)性。

2. 硅橡膠膠粘劑

硅橡膠膠粘劑以硅橡膠為主體材料，配合以交聯(lián)劑、固化催化劑、填料、助劑等組成。其又分為單組分室溫固化型及雙組分室溫固化型。

單組分室溫固化型是由端羥基硅橡膠為主體材料；雙組分室溫固化型是由硅羥基封端的線型聚硅烷為主體材料。高溫硫化型硅橡膠膠粘劑則以二甲基硅橡膠、苯甲基硅橡膠、乙烯基硅橡膠為主體材料。

單組分室溫固化型硅橡膠膠粘劑

是使用最廣的硅橡膠膠粘劑，主要用作密封膠。它以端羥基硅橡膠為主體，配合以交聯(lián)劑、填充劑及其他助劑一起包裝在不透氣的容器中保存。使用時(shí)，將其注入密封部位，膠料與空氣中的濕氣接觸而固化為彈性硅橡膠。

雙組分室溫固化型硅橡膠膠粘劑 

雙組分室溫固化型硅橡膠膠粘劑的主體材料也是硅羥基封端的線型硅橡膠。其交聯(lián)劑是能使線型聚合物交聯(lián)成三維結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，常用的有原硅酸乙酯或丙酯、甲基三乙氧基硅烷及其部分水解縮聚物。它們不像單組分膠一樣，預(yù)先把交聯(lián)劑與聚二甲基硅氧烷反應(yīng)。固化催化劑多為金屬有機(jī)酸鹽類，如二丁基二月桂酸錫、二丁基二乙酸錫、辛酸錫、異辛酸錫、辛酸鉛等，通常還應(yīng)加有補(bǔ)強(qiáng)填料，如氣相二氧化硅等。

3. 高溫硫化型硅橡膠膠粘劑

高溫硫化型硅橡膠膠粘劑以二甲基硅橡膠、苯甲基硅橡膠、乙烯基硅橡膠等硅橡膠為主體，然后將硫化劑、補(bǔ)強(qiáng)填料、增粘劑、配合劑一起混合在煉膠機(jī)內(nèi)進(jìn)行混煉，切片以甲苯等烴類溶劑溶解，配成膠液。使用時(shí)，在高溫下進(jìn)行硫化。常用的硫化固化劑為過氧化物，如過氧化二苯甲酰、過氧化二異丙苯等;填料最常用的是白炭黑，還可用鈦白粉、氧化鋅等；增粘劑一般為硅樹脂或硅酸酯等。高溫硫化型橡膠膠粘劑的硫化溫度必須要達(dá)到固化劑的分解溫度，所以使用時(shí)不方便，而且溶劑有污染，故已較少使用。

有機(jī)硅膠粘劑以硅橡膠膠粘劑為主，其組成包括有機(jī)硅烷或硅橡膠、填料增粘劑、固化劑(交聯(lián)劑)、化劑等。

1. 主體材料

提供耐熱性、粘附性和可固化性能，如有機(jī)硅烷、甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、苯基硅橡膠、對(duì)亞苯基硅橡膠、苯醚硅橡膠、腈硅橡膠以及氟硅橡膠。不同的有機(jī)硅單體水解縮聚而成的硅樹脂或硅橡膠，反應(yīng)性能不同，固化性能也存在差異。在防水密封材料的場(chǎng)合，要選相對(duì)分子質(zhì)量大的硅橡膠，同時(shí)控制硅橡膠的交聯(lián)密度要小。

2. 填料

用于提高有機(jī)硅的粘附力、耐熱性以及補(bǔ)強(qiáng)性。一般選用表面積大的氣相法二氧化硅(白炭黑)、硅藻土、二氧化鈦、炭黑、金屬氧化物等，用量5~45份（質(zhì)量份，下同），最多達(dá)200份。但對(duì)于在防水密封材料中所用的填料，不需要有補(bǔ)強(qiáng)作用，可選用碳酸鈣，以制得低模量（伸長(zhǎng)率高達(dá)1000%以上）、室溫固化的硅橡膠密封劑。

3. 增粘劑

用于處理白炭黑的表面，隨白炭黑一起加人有機(jī)硅膠粘劑中，有助于提高粘接性能。常用的增粘劑為有機(jī)硅烷、硅氧烷、硅樹脂、鈦酸酯、硼酸或含硼化合物。

4. 固化劑（交聯(lián)劑）

主要采用過氧化物，如過氧化苯甲酰、鄰苯二甲酸二辛酯和碳酸銨等，用量為1~10份，將硅橡膠交聯(lián)成三維結(jié)構(gòu)的彈性硅橡膠。用于單組分體系的固化劑有帶易水解基團(tuán)的三乙酰氧基硅烷、三氨基硅烷和三烷基硅烷等。在無水的條件下，把膠粘劑封裝在密團(tuán)的容器中保存，當(dāng)膠料與空氣中的水分接觸就會(huì)很快固化。加成型有機(jī)硅膠粘劑可用過氧化物、偶氮異丁腈、氯鉑酸作固化劑進(jìn)行固化。

5. 催化劑

含羥基硅橡膠室溫硫化交聯(lián)時(shí)，需加入催化劑，如二丁基錫、月桂酸錫，一股用量為0.5~2份。對(duì)于雙組分室溫化硅橡膠膠粘劑，化速度受空氣中濕度和環(huán)境溫度的影響，但主要影響因素是催化劑的性質(zhì)和用量。

其他的添加劑如抗氧劑、偶聯(lián)劑、熱穩(wěn)定劑、著色劑等，可視具體應(yīng)用場(chǎng)合添加。