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有兩種方法可以使用現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑:一種是將硅烷配制成水溶液,用它來處理無機粉末,然后將其與有機聚合物或樹脂基材混合,即預處理方法。該方法具有良好的表面改性處理效果,是常用的表面改性方法。另一種方法是將硅烷與無機粉末和有機聚合物基礎材料混合,即遷移法。大多數(shù)現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑需要在使用前制備為水溶液,即使事先將其水解也是如此。水解時間取決于硅烷偶聯(lián)劑的類型和溶液的pH值。在配置期間,通常將水溶液的pH值控制在3-5之間。pH值高于5或低于3會促進聚合物的形成。因此,所制備和水解的硅烷偶聯(lián)劑不能放置太久,否則會發(fā)生自縮合而失效。
使用有機硅烷偶聯(lián)劑后提高的結合強度是一系列復雜因素的結合,例如潤濕,表面能,邊界層吸附,極性吸附,酸堿相互作用等。預先選擇的有機硅烷偶聯(lián)劑可以遵循以下規(guī)則:不飽和聚酯可以選擇乙烯基,環(huán)氧和甲基丙烯?;愑袡C硅烷偶聯(lián)劑;環(huán)氧樹脂應選擇環(huán)氧基或氨基型現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑;酚醛樹脂應使用氨基或脲基有機硅烷偶聯(lián)劑;烯烴聚合物應使用乙烯基型有機硅烷偶聯(lián)劑;硫磺硫化橡膠應使用巰基型有機硅烷偶聯(lián)劑。選擇現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑的一般原則。
一、油漆和油墨使用硅烷偶聯(lián)劑的涂料具有以下優(yōu)點:1、耐腐蝕性;2、提高附著力;3、改善流變性;4、改善染料和填料的分散性;5、防紫外線;6、防水和耐化學腐蝕;合成橡膠和樹脂涂料通常在親水性硅酸鹽和金屬表面上遇到粘合問題,尤其是在高濕度,水或鹽漬中。涂層的保護效果取決于基材的表面。增粘劑可以改善涂料的性能,現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑無論用作涂料添加劑還是底漆。二、玻璃纖維復合材料使用玻璃纖維將獲得以下好處:1、改進了從熱極到冷極的循環(huán)測試性能;2、提高現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑的潤濕性和電性能;3、改善了纖維束的束縛,保護和處理性能。
白炭黑在各種橡膠上的補強效果優(yōu)于其他白色填料,僅次于炭黑。與炭黑填充的硫化橡膠相比,二氧化硅/橡膠復合材料具有絕緣性好,發(fā)熱少,撕裂強度高,滾動阻力低和耐濕滑的優(yōu)點。在二氧化硅增強的復合材料中,現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑顆粒通常以松散的“星云”次級聚集體形式存在。然而,SiO 2是極性顆粒,與非極性聚合物的相容性差,并且具有強的吸附和聚集趨勢。因此,現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑顆??偸莾A向于聚集兩次并且產(chǎn)生氫鍵締合。在混合過程中難以均勻地分散在橡膠中,并且不能獲得所需的復合效果。
1、干法;這是使用較廣泛的非金屬礦物粉末表面改性工藝。當前用于非金屬礦物填料和顏料,原因是干法工藝簡單,操作靈活,投資少,改性劑適應性好。(1)間歇干燥過程;其特點是可以在較大范圍內(nèi)靈活調(diào)節(jié)表面改性時間,但現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑顆粒表面改性劑難以均勻涂覆,單位產(chǎn)品消耗大,生產(chǎn)效率低,勞動強度大。(2)連續(xù)修改過程;它的特點是粉末和表面改性劑的分散性更好,現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑顆粒表面涂層均勻,單位產(chǎn)品的改性劑消耗量少,勞動強度低,生產(chǎn)效率高,適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。2、濕表面有機改性工藝;3、機械化學/化學涂料復合改性工藝;4、無機沉淀反應/化學涂料復合改性工藝;5、物理涂層/化學涂層復合改性工藝。
1、硅烷偶聯(lián)劑。現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑是一種輔助劑,可解決無機基材上涂層的更好附著力。然而,其在水中的差的穩(wěn)定性限制了其在水性涂料工業(yè)中的應用。另外,一定的溫度可以達到良好的增粘效果,這也限制了其使用范圍。2、潤濕劑。潤濕劑主要是為了改善涂層的潤濕性能,以增強附著力。 3、氯化聚烯烴。PP和PE聚烯烴是非吸收性基材。表面光滑且難以粘附。表面處理過程麻煩,并且水性產(chǎn)品的商業(yè)化不好。容易缺貨等問題限制了其發(fā)展。4、交聯(lián)固化劑。在配方中引入固化劑可以增強成膜性能并改善涂層的附著力。然而,現(xiàn)貨硅烷偶聯(lián)劑還需要具有反應性基團,并且成品通常具有限制其發(fā)展的缺點。5、增粘助劑。引入對基材具有優(yōu)異粘合性的特性樹脂,以改善涂層的粘合性能。