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硅烷作用的機(jī)理和功能
當(dāng)有機(jī)材料和無機(jī)材料共混時(shí),有機(jī)硅在兩種材料表面顯示出親和力。有機(jī)硅的這種雙向功能,被稱為硅烷分子的雙向反應(yīng)。硅烷通過化學(xué)作用,在有機(jī)物和無機(jī)物兩種材料的縫隙間搭起了橋梁。由于硅烷的作用,硅烷偶聯(lián)劑價(jià)格,兩種材料形成了持久的化學(xué)粘接,因此提高了礦物復(fù)合材料的耐久性能。當(dāng)有許多其它材料共混時(shí),硅烷被稱為偶聯(lián)劑,是具用雙向反應(yīng)的材料,在不同材料間搭起橋梁。
20世紀(jì)70年代, 日本首先將熱硫化除有機(jī)硅彈性體乳液和酸乳液拼混使用外,近來開發(fā)的有機(jī)硅一酸共聚改性的硅丙建筑乳膠漆在高層次建筑涂料中極具競爭優(yōu)勢和發(fā)展前景。為緊隨國際建筑涂料的先進(jìn)水平,我國已經(jīng)開發(fā)出超耐候、耐水性、耐污染、高光澤的有機(jī)硅一酸乳膠漆,主要滿足建筑外墻裝飾及戶外設(shè)備防護(hù)和裝飾用環(huán)保型防污涂料。該乳膠漆的基料是有機(jī)硅改性酸樹脂,配上可以與基料交聯(lián)固化的活性助劑,硅烷偶聯(lián)劑使產(chǎn)品具有良好的貯存穩(wěn)定性,涂覆后可在室溫下交聯(lián)固化,形成三維結(jié)構(gòu)高分子。合成工藝示意圖見圖2。
(HTV)硅橡膠用于導(dǎo)電硅橡膠按鍵這一生產(chǎn)領(lǐng)域。在硅橡膠按鍵上印刷文字和符號主要的材料是有機(jī)硅涂料(或油墨)。因此以HTV硅橡膠、縮合型室溫硫化(RTV)硅橡膠和加成型液體硅橡膠為基料,硅烷偶聯(lián)劑Si-602,配以填料、顏料、助劑和溶劑等制備的透明(清漆)或不透明的有色涂料(色漆)開始規(guī)模生產(chǎn)。它們是繼硅樹脂涂料后又開發(fā)的一類新型有機(jī)硅涂料,硅烷偶聯(lián)劑主要用作絕緣憎水涂層、耐燒蝕涂層、電子元器件內(nèi)保護(hù)涂料、印刷、電子材料表面涂覆等,現(xiàn)在使用較廣的有瓷絕緣子防污閃涂料、各類按鍵涂料(或油墨)和電子器件的表面涂料等。
硅橡膠涂料分為導(dǎo)電油墨、絲網(wǎng)印刷油墨、移印油墨、噴涂和刷涂涂料、消光涂料和耐磨涂料等。
硅微粉的表面改性技術(shù)是一門與應(yīng)用技術(shù)密切相關(guān)的技術(shù),南京硅烷偶聯(lián)劑,從應(yīng)用角度來說是具有很強(qiáng)的針對性。由于硅烷偶聯(lián)劑的水解效果取決于Si-X,而與有機(jī)高分子材料的反應(yīng)活性則取決于C-Y。因此硅烷偶聯(lián)劑對于不同的基材或處理的對象,選擇合適的硅烷偶聯(lián)劑是至關(guān)重要的。
硅烷偶聯(lián)劑的種類有幾十種:氨基、氯基、鏈烯基、環(huán)氧基、巰烴基、陽離子基、雙官能團(tuán)等。
硅烷偶聯(lián)劑選擇方法主要是通過試驗(yàn)預(yù)選,并應(yīng)根據(jù)硅烷偶聯(lián)劑的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及與硅微粉作用的機(jī)理,硅烷偶聯(lián)劑kh580,同時(shí)還需綜合考慮下游產(chǎn)品基料的組成及對硅烷偶聯(lián)劑反應(yīng)的效果等。
另外,硅烷偶聯(lián)劑的選擇還應(yīng)考慮是否選擇兩種以上的偶聯(lián)劑。在有些情況下選擇兩種偶聯(lián)劑是十分必要的,可以起到協(xié)同和多功能化的效果。如選擇了兩種以上的偶聯(lián)劑,還應(yīng)認(rèn)真的考慮哪一種偶聯(lián)劑先加或后加的問題。
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