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硅烷偶聯(lián)劑廣泛運(yùn)用于膠黏劑、涂料和油墨、橡膠、鑄造、玻璃纖維、電纜、紡織、塑料、填料、表面處理等行業(yè)。
一般來說,交聯(lián)劑與硅烷偶聯(lián)劑是不同的,但也有例外,如以苯胺甲基三乙氧基硅烷為代表的α系列硅烷偶聯(lián)劑就在單組分脫醇型室溫硫化硅橡膠中獲得了廣泛的應(yīng)用。
硅烷偶聯(lián)劑配成溶液,有利于硅烷偶聯(lián)劑在材料表面的分散,溶劑是水和醇配制成的溶液,溶液一般為硅烷(20%)、醇(72%)、水(8%),醇一般為(對(duì)乙氧基硅烷)甲醇(對(duì)甲氧基硅烷)及異丙醇(對(duì)不易溶于、甲醇的硅烷)因硅烷水解速度與PH值有關(guān),中性慢,偏酸、偏堿都較快,因此一般需調(diào)節(jié)溶液的PH值,除氨基硅烷外,其他硅烷可加入少量醋酸,調(diào)節(jié)PH值至4-5,氨基硅烷因具堿性,不必調(diào)節(jié)。因硅烷水解后,不能久存,現(xiàn)配現(xiàn)用,在一小時(shí)內(nèi)用完。
硅烷偶聯(lián)劑水溶液(玻纖表面處理劑):玻纖表面處理劑常含有:成膜劑、抗靜電劑、表面活性劑、偶聯(lián)劑、水。偶聯(lián)劑用量一般為玻纖表面處理劑總量的0.3-2%,將5倍水溶液用有機(jī)酸或鹽將PH值調(diào)至一定值,在充分?jǐn)嚢柘拢尤牍柰橹钡酵该?,然后加入其余組份,對(duì)于難溶的硅烷,可用異丙醇助溶。在拉絲過程中將玻纖表面處理劑噴灑在玻纖上干燥,除去溶劑及水份即可。
硅烷偶聯(lián)劑的使用方法主要有表面預(yù)處理法和直接加入法,前者是用稀釋的偶聯(lián)劑處理填料表面,后者是在樹脂和填料預(yù)混時(shí),加入偶聯(lián)劑原液。
木塑制造中的應(yīng)用:
硅烷偶聯(lián)劑KH-560處理木粉制得的復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量等各項(xiàng)力學(xué)性能均有所提高。
此外石英粉或其他二氧化硅粉體的表面化學(xué)改性主要使用氨基、環(huán)氧基、甲基丙烯基、基、甲基和乙烯基等各種硅烷偶聯(lián)劑。硅烷偶聯(lián)劑的—RO官能團(tuán)可在水中(包括填料表面所吸附的自由水)水解產(chǎn)生硅醇基,這一基團(tuán)可與SiO2進(jìn)行化學(xué)結(jié)合或與表面原有的硅醚醇基結(jié)合為一體,成為均相體系。這樣,既除去了SiO2表面的水分,又與其中的氧原子形成硅醚鍵,從而使硅烷偶聯(lián)劑的另一端所攜帶的與高分子聚合物具有很好的親和性的有機(jī)官能團(tuán)—R’牢固地覆蓋在石英或二氧化硅顆粒表面,形成具有反應(yīng)活性的包覆膜。
硅烷偶聯(lián)劑KH-560可以用作一種添加劑來提高丙烯酸乳膠填縫料的粘合性??筛纳聘鞣N膠黏劑,例如雙組份環(huán)氧膠,丙烯酸膠,聚氨酯膠與環(huán)氧涂料等與玻璃、金屬等基 材的粘結(jié)力,促進(jìn)聚合物涂料、油漆或粘合劑對(duì)玻璃、金屬或其他聚合物表面的連接。
硅烷偶聯(lián)劑KH-560適合應(yīng)用于環(huán)氧基復(fù)合材料中的填料表面處理,比如環(huán)氧樹脂型的集成電子材料和印刷電路板,提高樹脂與基體或填充劑之間的粘結(jié)力??筛纳铺盍显诰酆衔镏械姆稚⑿?,改善復(fù)合材料的機(jī)械力學(xué)性能及電性能等。
硅烷偶聯(lián)劑KH-560能夠增強(qiáng)許多無機(jī)物填充的尼龍,聚對(duì)苯二酸酯在內(nèi)的復(fù)合材料的電學(xué)性能。對(duì)范圍廣泛的填充劑和基體,包括:用石英填充的環(huán)氧密封劑、預(yù)混配方,用砂填充的環(huán)氧樹脂混凝土修補(bǔ)材料或涂層和用于制模工具和金屬填充的環(huán)氧樹脂材料。
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