硅烷偶联剂是一种硅烷,在分子中包含两个不同的化学性质(有机官能团和可水解基团)。分子结构通常为:YR-Si(Men)X4-n-1(其中Y为有机官能团,R为可水解的硅官能团)。通过使用生产丙基三甲氧基硅烷可以在无机物和有机物之间的界面之间建立“分子桥”,以将性质非常不同的两种材料连接在一起,从而形成有机基体-硅烷偶联剂-无机基体的粘结层。改善复合材料的性能并增加粘结强度。典型的生产丙基三甲氧基硅烷包括A151(乙烯基三乙氧基硅烷),A171(乙烯基三甲氧基硅烷),A172(乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷)等。
使用有机硅烷偶联剂后提高的结合强度是一系列复杂因素的结合,例如润湿,表面能,边界层吸附,极性吸附,酸碱相互作用等。预先选择的有机硅烷偶联剂可以遵循以下规则:不饱和聚酯可以选择乙烯基,环氧和甲基丙烯酰基类有机硅烷偶联剂;环氧树脂应选择环氧基或氨基型生产丙基三甲氧基硅烷;酚醛树脂应使用氨基或脲基有机硅烷偶联剂;烯烃聚合物应使用乙烯基型有机硅烷偶联剂;硫磺硫化橡胶应使用巯基型有机硅烷偶联剂。选择生产丙基三甲氧基硅烷的一般原则。
一、油漆和油墨使用硅烷偶联剂的涂料具有以下优点:1、耐腐蚀性;2、提高附着力;3、改善流变性;4、改善染料和填料的分散性;5、防紫外线;6、防水和耐化学腐蚀;合成橡胶和树脂涂料通常在亲水性硅酸盐和金属表面上遇到粘合问题,尤其是在高湿度,水或盐渍中。涂层的保护效果取决于基材的表面。增粘剂可以改善涂料的性能,生产丙基三甲氧基硅烷无论用作涂料添加剂还是底漆。二、玻璃纤维复合材料使用玻璃纤维将获得以下好处:1、改进了从热极到冷极的循环测试性能;2、提高生产丙基三甲氧基硅烷的润湿性和电性能;3、改善了纤维束的束缚,保护和处理性能。
加工对象的单位比表面积的反应点数和生产丙基三甲氧基硅烷覆盖的表面厚度是决定基材表面硅化所需偶联剂数量的关键因素。为了获得单分子层的覆盖率,首先需要确定衬底的SiOH含量。众所周知,大多数硅质基材的SiOH含量为4-12 / m2,因此,如果均匀分布,则1摩尔的生产丙基三甲氧基硅烷可以覆盖约7500m2的基材。对于具有多个可水解基团的硅烷偶联剂,由于自缩合反应的缘故,计算精度会受到一定程度的影响。如果使用Y3SiX处理基板,则可以获得与计算值一致的单层覆盖率。但是,由于Y 3 SiX价格昂贵并且覆盖物的耐水解性差,因此没有实用价值。另外,基板表面上的Si-OH的数量也随加热条件而变化。如果用碱性清洁剂处理基材表面,则会形成硅烷醇阴离子。