실리콘 접착제의 중합 및 응용

목차

1. 접착의 원리와 접착제

2. 실리콘 접착제의 중합

3. 실리콘 접착제의 응용
1) 자동차 유리 수리
2) 로켓 재료
3) 라미네이트
4) 상처 드리싱용

4. 실리콘 접착제의 장점

본문내용

1. 접착의 원리와 접착제
접착이란, 두 개의 물체가 근접하여 서로 맞닿아있어 이를 다시 원상태로 돌려놓을 때 물리적인 힘이 필요한 현상이다. 이때, 맞닿아있는 두 물체를 ‘피착체’라고 하며, 이러한 접착을 가능하게 하는 물질이 ‘접착제’이다. 이러한 접착제의 기본원리는 바로 두 물체간의 화학적인 인력이다. 우리가 붙이고자 하는 두 물질사이에는 보이지 않는 틈이 존재하게 되는데, 접착제는 이러한 틈 사이를 비집고 들어가 물체와 접착제분자 사이간의 인력을 형성하게 만드는 것이다. 이러한 인력이 두 물체를 서로 끌어당겨 접착을 가능하게 만든다. 이러한 접착의 정도를 결정하는 것은 물체마다 다르기 때문에 이러한 물체의 특성을 고려해서 다양한 종류의 접착제를 사용할 수 있다.

2. 실리콘 접착제의 중합
실리콘 폴리머는 부가형과 축합형이 있는데, 부가형 실리콘 폴리머는 일반적으로 접착성을 가지고 있지 않기 때문에 접착제로 사용하기 부적합하므로 우리가 일반적으로 사용하는 실리콘계 접착제는 축합형 폴리머이다. 이 축합형 폴리머를 경화시키면 접착성을 가지기 때문에 실리콘 접착제로 사용할 수 있다. 실리콘 폴리머의 기본 monomer는 아래의 구조를 가진다.

이 monomer가 긴 chain을 형성하게 되면 다음과 같은 구조를 가진다.

이때 치환되는 R의 종류는 다양하며 치환되는 작용기에 따라 실리콘 폴리머의 성질이 결정된다. 따라서 위의 구조가 실리콘 접착제의 기본 골격이 된다.

이제 축합부가형 접착제의 일반적인 중합방법을 살펴보면, 중합을 위해서 말단이 하이드록시기인 실록산을 이용한다.

위의 반응처럼 실록산(위의 반응에서는 메틸실록산을 사용)이 과량의 silane (위 반응에서는 메틸트라이아세토실란을 사용)과 축합반응한다. 이때, 과량의 silane을 반응시키는 이유는 반응결과 생성된 silane chain끼리의 불필요한 반응을 줄이기 위해서이다.

참고 자료

없음