150915 Presentation at ChinaAdhesive 2015

纳米树脂与硅烷改性杂化树脂在胶粘剂中的应用——赢创工业集团第十八届中国胶粘剂和胶粘带行业年会2015 年 9 月 15 日上海

赢创是一家全球性的特种化工公司Evonik - A Chemical Industry major with a worldwide presence

2014 财年销售额 129 亿欧元息税折旧摊销前利润 19 亿欧元员工人数 33,412

界面与功能化学品Interface & Performance

第十八届中国胶粘剂和胶粘带行业年会 | Evonik Industries AG Slide | 2

SiOCH3

CH3

SiCH3

CH3

X X

n

other products,e.g. MQ and silicone resins via Hanse platform

VB 2708

( CH2)Si O

SiEtOOEt

OEt2

Range of acryl functional siloxanese.g. Tegomer V-Si 2250

O C

O

TEGOMER® A-Si 2322

N R

H

TEGOMER® C-Si 2342C

O

OH

TEGOMER® H-Si 6440 P

O C (CH2)O OH

O

p

TEGOMER® H-Si 2311(CH2)m OH

TEGOMER® E-Si 2330

O

TEGOPREN® 6846

(CH2)2

Si

Alkyl

O

CH3

TEGOMER® M-Si 2650

(CH2)2

Si O

CH3

Potential benefits: better fibre wetting and bonding, improved adhesion, higher flexibility, improved scratch resistance, low temperature impact

界面与功能化学品——源于改性有机硅

界面与功能化学品——应用于胶粘剂的添加剂技术水性胶粘剂

Aqueous Adhesive

消泡剂 Defoamers

润湿剂 Wetting Agents

分散剂 Dispersing Aids

流变剂 Rheological Additive

乳化剂 Emulsifiers

如果您对我们的消泡剂以及其他类型助剂的效能感兴趣，请与我们联系。除了优质的产品，我们的实验室可以为您定制最适合于您的产品解决方案。Pls contact us if you are interested in the outstanding performance of our products;

Besides premium products, our lab is willing to offer tailor-made solution for you.


2011 Hanse Chemie 收购拓展了我们在行业内的产品线

加成固化有机硅

活性增效树脂

SMP硅烷改性聚合物

缩合固化有机硅

Nanosilica 纳米复合树脂材料EvonikHanse

• Polymer ST 系列• TEGOPAC® 系列

• Nanopox®环氧树脂• Nanocryl®

( 甲基 ) 丙烯酸• Nanopol®溶剂

• 乙烯基 PDMS• 单端乙烯基 PDMS• SiH 交联剂• 括链剂• VQM• 铂金催化剂• 抑制剂

• 羟基 PDMS• 改性 PDMS• 硅烷交联剂• 活性增塑剂

• Albidur® 核壳颗粒分散树脂• Albiflex® 有机硅嵌段共聚物


纳米树脂 Nanoresins在胶粘剂中的应用

Evonik Hanse—— Nanoresins 热固体系活性增效树脂

Nanopox®, Nanocryl® —— 20 纳米球形 SiO2 树脂分散体光学透明，低粘度，无触变提升各种机械性能，尤其模量降低热膨胀，降低水气透过率，提高体系填料含量Albidur® —— 有机硅核壳颗粒树脂分散体低粘度，工作温度宽广 -100°C ~ + 200°C

不影响体系 Tg 和模量，降低表面摩擦系数 COF

Albiflex® —— 环氧有机硅嵌段共聚物将环氧与有机硅的特性化学结合起来


Nanopox®, Nanocryl®——Hanse Nanosilica 工艺

基体交换

Nanosilica纳米二氧化硅水溶胶 SiO2 Sol

有机树脂各种类型

表面改性

众多商业化型号亦可按需定制

工业化生产工艺，产能数百吨第十八届中国胶粘剂和胶粘带行业年会 | Evonik Industries AG Slide | 8

无定形，分离、球形、均一的颗粒分散于各种环氧、丙烯酸单体、溶剂中粒径 < 50 nm ，平均 20 nm

Nanosilica 粒径分布

0 20 40 60 80 100

粒径

密度

粒径尺寸 [nm] 第十八届中国胶粘剂和胶粘带行业年会 | Evonik Industries AG Slide | 9

Nanosilica 特性简介


Nanosilica是可以改进使用我们产品的产品

然而

有机树脂 / 溶剂的分散体含 40/50% 纳米 SiO2

低粘度清晰透彻无沉淀易于使用操作安全

耐疲劳性耐磨耗及耐刮擦性硬度韧性拉伸强度抗裂强度弯曲强度及模量冲击强度对玻璃 / 铝的附着力热稳定性及耐候性降低固化收缩率及内应力降低热膨胀系数阻隔水气渗透等……

生产更简单更好的外观更持久能承受冲击而不破碎更少的由于附着问题导致的失效同等强度重量更轻光学性能没有妥协避免微裂使用寿命更长更少的磨损对光学透明度没有任何影响对粘度几乎没有影响

Nanopox® 应用推荐

电子器件灌封，封装芯片底部填充胶（高填料体系）大型变压器浇灌（高压绝缘）防盐雾胶粘剂，保护涂层UV 胶3D打印光敏树脂


Albidur® 核壳结构硅橡胶颗粒


• 分散于各类环氧、多元醇、及不饱和树脂内，含量 40%

• 低粘度• 工作温度宽广 -100°C ~ + 200°C

• 不影响体系 Tg 和模量• 降低表面摩擦系数 COF

• 耐水耐油• 与 Nanopox® 协同作用粒径 0.3 - 1 微米

硅橡胶壳（软质）反应性官能团

Albidur® 拉伸剪切强度


双酚 A 环氧 /双氰胺胶， 10%橡胶含量铝， 180°C ， 30 分钟

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

参考样添加CTBN 添加Albidur EP 2240 A

MPa

拉伸剪切强度


Albidur® G1c 改进双酚 A 环氧 + 10% 橡胶， IPDA 为主固化剂3 h 100°C + 3 h 125°C

断裂能量参考样添加 CTBN 添加 Albidur EP 2240

A

Albidur® 应用推荐灌封胶（隐秘性，耐水耐油）结构胶（耐疲劳）模具制造（内脱模）



Albiflex® - 有机硅环氧弹性共聚物

• 嵌段共聚物，有机硅 40% 或 60%

• 将环氧与有机硅的特性化学结合起来EP：各种基材优异附着，高机械强度，耐化学性Si：高弹性（低温），优良的耐热、耐老化特性，优异的介电性能

Albiflex® 296 与脂环族环氧 UV 固化


Albiflex® 应用推荐

柔性胶粘剂电子器件灌封LED封装航空胶粘剂（货舱耐化学品）


Evonik Hanse—— Nanoresins 热固体系活性增效树脂

Nanopox®, Nanocryl® —— 20 纳米球形 SiO2 树脂分散体光学透明，低粘度，无触变提升各种机械性能，尤其模量降低热膨胀，降低水气透过率，提高体系填料含量Albidur® —— 有机硅核壳颗粒树脂分散体低粘度，工作温度宽广 -100°C ~ + 200°C

不影响体系 Tg 和模量，降低表面摩擦系数 COF

Albiflex® —— 环氧有机硅嵌段共聚物将环氧与有机硅的特性化学结合起来


硅烷改性聚合物Polymer ST 与 TEGOPAC®

硅烷改性杂化胶解决方案Evonik. Power to create.

应用简介硅烷改性聚合物 Silane-Modified Polymers (SMP)

建筑工程交通运输工业组装Polymer ST 与 TEGOPAC® 系两种不同的 SMP ，

可用于各种不同的胶粘剂与密封胶配方。第十八届中国胶粘剂和胶粘带行业年会 | Evonik Industries AG Slide | 21

1. Polymer ST 系列Polymer ST

特点• 硅烷封端交联点• 主链可做很长，优异断裂延伸率• 高聚氨酯嵌段密度，强度极高，可做 10MPa 以上• 三甲氧基硅烷封端，反应速度快，且易操作• 可配制无锡配方• 可涂刷


2. TEGOPAC® 系列TEGOPAC®

特点• 侧链硅烷改性，单分子多交联点• 交联点均匀分布，优异弹性恢复率（复合 ISO 11600 要求 )• 深层固化，即便是厚层，或者是大面积施胶• 固化时释放乙醇，无危害，更环保• 冷热水中优异稳定性• 固化快• 可配制无锡配方


产品概览


产品优势• 晶莹剔透密封胶• 阻燃• 高模量• 抗撕裂• 脱乙醇环保型配方• …

可用于配制一系列特殊要求密封胶

• It is possible to use them for formulations that meet

the demand of eco-labels such as “Blauer Engel” or

“Emicode EC1”

Polymer ST 与 TEGOPAC® 在欧洲无需环保标签


Polymer ST 可配制性能

高强度软质密封胶邵 A 硬度 37

拉伸强度 3,5 N/mm²

断裂延伸率 625 %

拉伸强度 *延伸率 2200

模量 0,5 MPa

高强度胶粘剂邵 A 硬度 85

拉伸强度 10 N/mm²


拉伸强度 *断裂延伸率

700

模量 12 MPa

低模量密封胶邵 A 硬度 17



拉伸强度 *断裂延伸率

600

模量 0,2 MPa

高模量胶粘剂邵 A 硬度 55



拉伸强度 *断裂延伸率 1000

模量 2,3 MPa

ISO 37, 测试样片 S2, 固化 4周 , 模量测试于 90 – 110 % 或 45 – 55 % 断裂延伸率第十八届中国胶粘剂和胶粘带行业年会 | Evonik Industries AG Slide | 30

Polymer ST 61

• 应用：地板胶• 高强度 + 一定延伸率• 或：更低的树脂添加量，得到相同的强度和延伸率• 与高填料含量相容，所有常规填料• 可配制无锡配方

0

50

100

150

200

250

0 1 2 3 4 5

Tensile Strength [N/mm²]

Elon

gatio

n at

Bre

ak [%

]

Lab Systems with Polymer ST 61

常规地板胶


3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

50

100

150

200

DIY and Professional SMP Systems



Elon

gatio

n at

Bre

ak [%

]

Polymer ST 81

• 应用：高性能胶粘剂• 非常高的拉伸强度 (> 10 N/mm²)• 并且弹性还不错 (80 %)• 可以媲美聚氨酯胶的性能

Remark: Our data points refer to lab made systems whereas the comparative products are sold on the market. Thus, the latter have been subject to commercial considerations which may have also influenced their technical properties.

tensile exceeded

常规 PU 胶 :

拉伸强度断裂延伸率7,7 N/mm² 260 %

7,3 N/mm² 441 %

8,3 N/mm² 203 %


Polymer ST 80

• 应用：工业组装用胶• 非常高的强度 + 高硬度 (Shore A 90)

0 2 4 6 8 10 12 14 16 180

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100




Shor

e A

tensile exceeded

Shor

e A

exce

eded



Polymer ST 48

• 应用：弹性密封胶• 低模量密封胶 (E <0,4 MPa, Shore A 20, E.a.b 600 %)

0

200

400

600

800

0 1 2 3 4 5


Elon

gatio

n at

Bre

ak [%

]



Elon

gatio

n at

be

nchm

ark



Polymer ST 77

• 应用：高性能弹性胶粘剂• 高拉伸强度 + 高断裂延伸率• 不含邻苯二甲酸酯（ Phthalate-free）

0 1 2 3 4 50

200

400

600

800




Elon

gatio

n at

Bre

ak [%

]

Cross

ing

the r

ed lin

e



Polymer ST 77Example: Elastic Adhesive

Properties Results

Viscosity (SR10, 23 °C) 93000 mPas

Sagging 1 (no sagging, gunnable)

Skin-over time (23 °C / 50 %rH) 53 min

Cure depth (24 h) 2 mm

Tensile Strength 2,59 N/mm²

Elongation 607 %

E-Modulus (at 100 % elongation) 0,55 MPa

Shore A 34

Very good adhesion on Conrete, metals, glass, wood, stone


TEGOPAC® 特点TEGOPAC®

固化时释放乙醇，而非甲醇• 无危害，更环保

不同聚合物主链设计• 更高粘接力• 粘性更高 = 组装周期短 • 适用天然原材料不同交联点数量与分布• 高弹性 —— 更好回弹率


TEGOPAC® 特点出色的固化厚度提供了可靠的连接及密封，适用于宽厚连接处或者大面积粘接。高弹性恢复率提供了更长的服役周期，轻松应对 ISO 11600规定。

优异的冷热水稳定性强度佳，高初始粘接，且弹性高，适合如需要超长耐久性的膨胀连接点。无需标签，无异氰酸酯，无溶剂，无增塑剂。

更好的耐温性能，相对于其它硅烷改性聚合物。


TEGOPAC® 出色固化深度

1

21 24小时固化快，厚度深适合更宽缝隙填充密封

2


TEGOPAC® —— 优异的固化深度可完美解决杂化胶粘接难题

specimen = aluminum for lap shear strength acc. to DIN EN 1465, after 21d at 23°/50%rh

基于 TEGOPAC® 的配方 21天后完全固化。相较于其他杂化胶，在大面积连接面能够更早的达到最终强度，即能够更早服役，缩短工期。

常规硅烷改性杂化胶会在大面积中间有未固化的胶，即便是在整体完全固化后。


TEGOPAC® 交联密度高 —— 弹性恢复优异拉伸

强度 [M

Pa]

断裂延伸率 [%]

塑性流动更低 Lower plastic flow

1

21 常规 STPE TEGOPAC ® 配方

2

2


TEGOPAC® 交联密度高 —— 弹性恢复优异

延伸率较高，并且弹性恢复率优异均匀分布的高交联密度

延伸率高，实际上已产生塑性流动（ plastic flow）低交联密度


Adhesion ProfilesPolymer ST vs. Silicone PU, & MS

Aluminium (anodised)

Stainless steel

Glass

Mortar

PVC

ABSNylon 66

Polycarbonate

Polystyrene

Acrylic

Wood

0

1

2

3

MS-Polymer

PU

Silicone

Polymer ST


Adhesion ProfilesTEGOPAC® vs. Silicone PU, & MS

Aluminium (anodised)

Stainless steel

Glass

Mortar

PVC

ABSNylon 66

Polycarbonate

Polystyrene

Acrylic

Wood

0

1

2

3

TEGOPAC®

MS-Polymer

PU

Silicone


联系方式How to Contact us

朱玄晋Maurice Zhu+86 134 8235 8106

赢创特种化学 ( 上海 ) 有限公司公司地址：上海市春东路 55 号电话： +86-21-6119-1125

Address: No.55 Chundong Rd, ShanghaiTel: +86-21-6119-1125


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