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加入交聯(lián)劑(催化劑),填料等后,可用于粘結(jié)或密封。為了改善某些現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑性能,可添加其他一些樹脂,例如環(huán)氧樹脂,聚酯樹脂和酚醛樹脂進(jìn)行改性。改性方法包括共混改性和共縮聚改性。改性的有機硅樹脂在固化條件,操作技術(shù)和粘附性方面具有不同程度的改善。用酚醛樹脂改性后,體系的固化溫度降低,粘合強度提高,并且使用溫度不降低。現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑制備改性有機硅樹脂粘合劑時,應(yīng)嚴(yán)格注意改性材料的添加量。通常存在量的各種改性劑,過多或過少都會不利于粘結(jié)和密封效果。
首先,弱酸性和弱堿性水溶液可以促進(jìn)硅烷偶聯(lián)劑的水解。一水溶液的pH值使現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑更易于水解??梢酝ㄟ^添加乙酸,氨和其他物質(zhì)來調(diào)節(jié)其基團(tuán)對水溶液的pH值影響較弱的硅烷,以調(diào)節(jié)水溶液的pH值,從而使硅烷偶聯(lián)劑更易于水解。偶聯(lián)劑的水解速率顯著提高。其次,當(dāng)硅烷偶聯(lián)劑水解時,將產(chǎn)生一定量的甲醇,乙醇和與水混溶的其他溶劑。這取決于硅烷結(jié)構(gòu)中的X基團(tuán)。如果預(yù)先將現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑添加到水溶液中以進(jìn)行水解,則此時產(chǎn)生的溶劑將使硅烷偶聯(lián)劑更充分地分散在水溶液中并使水解溶液更穩(wěn)定。如果事先將少量乙醇添加到水溶液中,然后進(jìn)行乙烯基硅烷的水解,則油珠狀硅烷偶聯(lián)劑將更易與水溶液混溶,并且不易因沉淀而沉淀出來。
(1)硅烷偶聯(lián)劑的種類;根據(jù)分子結(jié)構(gòu)中的不同R基團(tuán),硅烷偶聯(lián)劑可分為氨基硅烷,環(huán)氧硅烷,硫代硅烷,甲基丙烯酰氧基硅烷,乙烯基硅烷,脲基硅烷和異氰酸酯硅烷。(2)現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑的適用對象;它對含有更多硅酸的石英粉,玻璃纖維,白炭黑等效果很好。它對高嶺土,水合氧化鋁和氧化效果很好。鎂也是有效的,但是對于不含游離酸的鈦酸鈣無效。(3)現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑的選擇;但是,在選擇硅烷偶聯(lián)劑對無機粉末的表面進(jìn)行改性時,需要考慮聚合物粘合劑的種類。
1、硅烷偶聯(lián)劑。現(xiàn)貨硅烷交聯(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(yīng)用。另外,一定的溫度可以達(dá)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)貨硅烷交聯(lián)劑還需要具有反應(yīng)性基團(tuán),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。
為了實現(xiàn)現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑增強樹脂在各個領(lǐng)域的應(yīng)用,非常有必要研究如何確保其性能的優(yōu)越性。復(fù)合材料的性能不僅與增強纖維和基體樹脂的性能和含量有關(guān),而且在很大程度上還取決于纖維與基體樹脂之間的界面粘結(jié)強度。為了確保有效的應(yīng)力傳遞并獲得更好的綜合機械性能,良好的界面粘合是必要的。為了改善現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑和樹脂界面的粘合性能,通常需要對纖維表面進(jìn)行處理。處理方法有很多,例如熱處理,酸堿蝕刻處理,偶聯(lián)劑處理等,其中偶聯(lián)劑處理是常用的處理方法。
加工對象的單位比表面積的反應(yīng)點數(shù)和現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑覆蓋的表面厚度是決定基材表面硅化所需偶聯(lián)劑數(shù)量的關(guān)鍵因素。為了獲得單分子層的覆蓋率,首先需要確定襯底的SiOH含量。眾所周知,大多數(shù)硅質(zhì)基材的SiOH含量為4-12 / m2,因此,如果均勻分布,則1摩爾的現(xiàn)貨硅烷交聯(lián)劑可以覆蓋約7500m2的基材。對于具有多個可水解基團(tuán)的硅烷偶聯(lián)劑,由于自縮合反應(yīng)的緣故,計算精度會受到一定程度的影響。如果使用Y3SiX處理基板,則可以獲得與計算值一致的單層覆蓋率。但是,由于Y 3 SiX價格昂貴并且覆蓋物的耐水解性差,因此沒有實用價值。另外,基板表面上的Si-OH的數(shù)量也隨加熱條件而變化。如果用堿性清潔劑處理基材表面,則會形成硅烷醇陰離子。