医药领域新突破-MeTro 胶水
众所周知，东西开裂用胶水粘起来可以继续使用。人的身体受伤，小伤用创口贴就能解决，大伤口就免不了去医院缝针了。不仅疼，而且还会留下疤痕。那么，人的身体受伤，能不能也像东西开裂一样，涂点胶水伤口就能自动愈合呢？
今天，科学家把这个梦想照进了现实。
硅烷偶联剂应用探讨
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硅烷偶联剂的发展与应用
硅烷简介：有机硅烷又称硅烷偶联剂(silane coupling agents，简称SCA)，用硅烷偶联剂进行金属预处理是近年来新兴的表面处理工艺，由于其无毒性、无污染、适用广泛、成本低、对有机涂层有优异的粘接性能等优点而引起国内外学者们的关注，有机硅烷处理工艺有望取代传统的磷化、铬酸盐钝化等对环境容易造成污染的处理工艺。
硅烷的历史：早在上世纪40年代，Johns Hopkins大学的Ralph K Witt等人在一份写给海军军械局的“秘密”报告中指出，用烯丙基三乙氧基硅烷处理玻璃纤维而制成的不饱和聚酷复合材料的强度为采用乙基三氯硅烷处理玻璃纤维时的两倍，从而开创了硅烷偶联剂实际应用的历史，并极大地刺激了硅烷偶联剂的研究与发展。
硅烷的应用：硅烷偶联剂作为连接两种不同性质材料的“分子桥”已经在复合材料、涂料、胶粘剂等行业中得到了广泛的应用。随着它在玻璃纤维增强材料中的应用，合成的种类日益繁多，应用范围也日益扩大。现在，硅烷偶联剂基本上适用于所有无机材料和有机材料的连接表面，已经被广泛应用在汽车、航空、电子和建筑等行业中。
硅烷偶联剂的种类
几种常用的有机硅烷
硅烷偶联剂国内外现状
国外情况：国外相关研究起步很早，美国辛辛那提大学Van Ooij W J教授最先利用硅烷偶联剂进行金属预处理，他在上世纪90年代就已经开始研究尝试，并取得大量研究成果和专利。他认为SCA水解后产生的硅羟基可与金属表面的羟基反应形成Me-O-Si结构，式中Me指的是金属。他发现在对金属表面进行防腐预处理时，在涂漆或不涂漆情况下都可防止几种腐蚀的发生，他使用BTSE(无有机官能团)等硅烷获得了较好的防腐效果。
国内情况：近年来，国内也相继开始研究并使用硅烷偶联剂处理金属-树脂涂层系统。徐溢 研究了乙烯基三乙氧基硅烷、环氧基三乙氧基硅烷的水解和涂覆工艺，她认为金属表面处理的效果既与硅烷的性质、结构有关，又与金属表面的性质有关。赖琛在金属基耐温防腐涂层制备中，使用了KH-550和KH-602型硅烷对金属基体进行处理，实验结果表明KH-550能明显提高涂膜的耐蚀性能。
国内硅烷产品的工业化生产：我国于1950年在中科院化学所研制成KH-550、KH-560、KH-570、KH-590等型号硅烷偶联剂，并相继投入生产。后来又相继出现了氨基和改性氨基硅烷，以后又开发了耐热硅烷、阳离子硅烷、重氮和叠氮硅烷等。现在，我国内硅烷生产厂家迅速增长，很多品种已经摆脱了对进口的依赖。
SR、PU、MS孰优孰劣？装配式密封胶种类与选用
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硅酮胶(SR)是以聚二甲氧基硅氧烷为主要原料制备而成的密封胶，该密封胶具有优良的弹性，耐候性好，但是也有一些缺陷，如可涂饰性差。
聚氨酯胶(PU)是以聚氨酯预聚体为主要成为，该类密封胶具有较高的拉伸强度，优良的弹性，但是耐候性，耐碱，耐水性差，不能长期耐热而且单组份胶贮存稳定性受外界影响较大，高温热环境下使用可能产生气泡和裂纹。
硅烷改性聚醚密封胶(SMP)是以端硅烷基聚醚为基础聚合物制备而成的密封胶。该类产品具有优良的弹性、低污染性等特点，与混凝土板、石材等建筑材料粘结效果良好。
装配式建筑密封胶性能要求与选用
装配式建筑外墙板位于建筑外立面，直接处在大气环境下，包括温度、湿度、建筑荷载、地震荷载、阳光照射等多种因素会影响其性能，这样要求装配式建筑用密封胶也应有多方面的要求，综合性能的表现要强，主要性能要求如下：
1 力学性能
预制外墙板在荷载、温度等作用下，外墙板之间会产生相对位移，所以装配式建筑用密封胶必须具有一定的弹性，有一定的自由伸缩变形能力，并有优异的恢复能力。装配式建筑用密封胶的力学性能应包括位移能力、弹性恢复率、拉伸模量、断裂伸长率等指标。
2 耐候性
JGJ1-2014《装配式混凝土结构技术规程》中，明文规定建筑接缝防水密封材料应选用耐候性材料，如果材料选择不当，则会影响装配式建筑用密封性能和寿命，从而引起密封胶开裂，造成漏水，严重甚至使装配后不久就出现密封胶失效，影响建筑物安全。
聚氨酯胶主链中含有的大量C-N键，与硅酮胶和改性聚醚胶相比，其键能最低。在长期的阳光照射下，聚氨酯胶分子链中的C-N键容易发生断链，出现粉化、开裂现象，这也是聚氨酯胶耐候性不如硅酮胶和改性聚醚胶的主要原因。
3 环保性
绿色环保是经济和社会发展的需求，小编按照GB18583对PU、SR、MS密封胶的TVOC进行检测，测试结果为PU胶TVOC为80mg/L，而SR和MS的TVOC均低于设备检测极限值(50mg/L)，环保性明显优于PU胶。
除了挥发份外，PU胶还含有一定量游离的异氰酸酯，对人有一定的危害，有人感到头昏、头痛、恶心、呼吸急促，甚至有极少人闻后这种气味就立即呕血，严重的还会当即昏迷过去;它可在人体内聚集，长期在高浓度气体环境中会造成皮肤粘膜受损，毒害中枢神经系统，引起内脏功能紊乱至中毒，并且有潜在的致癌作用。使用时需注意保持良好的通风，采取必要的保护措施。
4 涂饰性
本文将水性防水乳胶漆涂饰在固化后的密封胶表面，结果如图1。
由图1可发现PU胶和SMP胶可以形成光滑、均一的漆膜，涂饰性较好;而SR胶由于表面能低，乳胶漆会收缩、不能形成均一的漆膜，涂饰性较差。
5 固化速率
本文测试了24h固化厚度和15d固化厚度，结果见表4。
PU胶、SR胶和SMP胶均需要吸收空气中的湿气由表及里逐渐反应固化， PU胶24h时固化厚度为2-3mm，15d时固化厚度为15-17mm;SR胶 24h时固化厚度为2-3mm，15d时固化厚度为20-22mm;白云牌单组份SMP反应活性强，24h固化厚度为4-5mm，15d固化厚度为28-30mm。白云牌单双份SMP固化时与自身体系中的水分反应，内外同时发生，24h内可以完全固化。
从以上性能可以看出，与聚氨酯胶，硅烷改性聚醚胶和硅酮密封胶具有良好的粘接性、优异的力学性能和耐候性，综合性能佳，可为装配式建筑提供可靠的防水密封解决方案，保障装配式建筑的安全及使用寿命。但是需要注意的是有涂饰性要求的装配式建筑接缝密封不能选用硅酮密封胶。