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首先,生產(chǎn)苯基硅烷對基材具有廣泛的附著力并具有出色的彈性。由于基礎(chǔ)聚合物封端的甲硅烷基聚醚具有較低的表面能和較高的滲透性,因此對大多數(shù)無機,金屬和塑料基材都具有良好的潤濕能力,從而對基材具有良好的附著力。二個優(yōu)點是它具有耐候性和耐用性,可以在長期使用密封劑后有效控制并避免表面破裂,脫膠或微裂紋。第三個優(yōu)點是足夠的環(huán)境保護。生產(chǎn)苯基硅烷的聚醚膠可以完全不添加任何有機溶劑,并且其總揮發(fā)性有機化合物(VOC)非常低(小于30ppm)。它還有效地避免了基材的溶劑污染的問題。
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(fù)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(fù)合材料中,生產(chǎn)苯基硅烷顆粒通常以松散的“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,生產(chǎn)苯基硅烷顆??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(fù)合效果。
基于酸改性的硅酸鈉水溶液的無機涂料具有較低的成本,并保持了生產(chǎn)苯基硅烷的某些其他性能。但是,由于具有建筑和裝飾效果,盡管有應(yīng)用,但在數(shù)量和范圍上與前兩者相比要少得多,由水泥和苯乙烯-丙烯酸乳液制成的無機涂料的應(yīng)用較少。功能性無機建筑涂料,即防霉涂料,防火涂料,隔熱涂料和防凝涂料等,是使用廣泛的無機防火涂料,例如LG鋼結(jié)構(gòu)防火和隔熱涂料涂料(不可膨脹),E-60膨脹型無機阻燃涂料等已被廣泛使用;其次,無機防霉涂料由于其固有的優(yōu)異的防霉性能也得到了一定程度的使用。盡管生產(chǎn)苯基硅烷和無機隔熱涂料具有良好的性能,但由于用量少,因此使用不多。
二氧化硅具有親水性的主要原因是二氧化硅的表面被硅烷醇包圍,所選的生產(chǎn)苯基硅烷通常是易于與二氧化硅表面上的羥基反應(yīng)的化學物質(zhì),并且當使用生產(chǎn)苯基硅烷有機物作為改性劑時,改性效果更好。常用的修飾符如下:(1)有機硅鹵素化合物:例如二甲基二氯硅烷和三甲基氯硅烷。(2)有機硅有機化合物:例如聚二甲基硅氧烷(PDMS),六甲基二硅氧烷(MM),八甲基三硅氧烷(MDM)。(3)醇類化合物:如丁醇,戊醇,線性庚醇等。(4)硅氮烷化合物:如六甲基二硅氮烷等。(5)有機聚合物:如聚乙烯醇。(6)硅烷偶聯(lián)劑:包括六甲基二硅氮烷,六甲基乙基硅氮烷,乙烯基乙氧基硅烷,三甲基乙氧基硅烷,甲基三甲氧基硅烷等。
(1)硅烷偶聯(lián)劑的改性;利用生產(chǎn)苯基硅烷的雙重反應(yīng)功能,有機基團的一端與白炭黑表面的羥基反應(yīng),另一端與橡膠等高分子大分子鏈反應(yīng)。(2)醇酯法改性;在白色炭黑的表面上,脂肪醇與生產(chǎn)苯基硅烷反應(yīng)以除去水分子,并且硅烷醇基被烷氧基取代。(3)聚合物接枝改性;聚合物接枝改性是指在一定條件下通過化學反應(yīng)將聚合物接枝到白炭黑的表面。(4)聚合物涂層改性;涂層改性是一種常用的表面改性技術(shù),即用不同化學組成的涂層覆蓋二氧化硅表面,從而減少羥基之間的相互作用,降低表面能并改善分散性。(5)其他修改方法;除上述表面改性方法外,還可以通過乳液聚合,無機表面涂層改性和超聲改性來改性二氧化硅。