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由于其結(jié)構(gòu)特征,表面活性劑具有獨特的化學性質(zhì),可以廣泛用于各個領域。從下游需求市場來看,洗滌劑是表面活性劑重要的應用領域,占51%,其次是化妝品,紡織和食品工業(yè),分別占11%,8%和6%。全球現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷消費市場主要分布在中國,美國,歐洲發(fā)達地區(qū)和南美大國。從年消費量的角度來看,亞洲所占比例較大,約占全球消費市場的40%,其中中國的消費量約占17%。北美和歐洲共同占據(jù)了全球市場的一半左右。隨著精細化學品的發(fā)展,客戶將對現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷的性能提出更高的要求,以及更加多樣化和具體的要求。未來,表面活性劑行業(yè)將朝著更加專業(yè)化和定制化的發(fā)展方向發(fā)展。
硅烷偶聯(lián)劑的主要應用領域之一是對有機聚合物中使用的無機填料的處理。后者可以用現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷處理,將其親水性表面轉(zhuǎn)變?yōu)橛H有機表面,這可以防止顆粒聚集和系統(tǒng)中急劇的聚合物增稠,還可以改善有機聚合物對增強填料的潤濕性。碳官能硅烷還可以使補強填料與聚合物牢固結(jié)合。但是,硅烷偶聯(lián)劑的效果還與現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷的種類和量,基材的特性,樹脂或聚合物的性質(zhì)以及應用場合,方法和條件有關(guān)。
1、用于玻璃纖維的表面處理,可提高玻璃纖維與樹脂的粘結(jié)性能,大大提高現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷增強復合材料的強度,電氣,耐水性,耐候性等性能。改善材料的機械性能也是非常有效的。2、用于用無機填料填充塑料。填料可以預先進行表面處理,或直接添加到樹脂中。它可以改善填料在樹脂中的分散性和粘合性,改善加工性能,并改善填充塑料(包括橡膠)的機械,電氣和耐候性。3、用作密封劑,粘合劑和油漆增粘劑,以提高其粘合強度,耐水性,耐候性和其他性能。現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷通常可以解決某些材料不能長時間粘結(jié)的問題。
國外情況:國外相關(guān)研究很早就開始了。美國辛辛那提大學的Van Ooij W J教授首先將現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷用于金屬預處理。他已經(jīng)在1990年代開始進行研究嘗試,并獲得了大量研究成果和zhuanli。國內(nèi)情況:近年來,中國也開始研究和使用硅烷偶聯(lián)劑來處理金屬樹脂涂料體系。徐毅研究了乙烯基三乙氧基硅烷和環(huán)氧三乙氧基硅烷的水解和包覆過程。我國于1950年在中國科學院化學研究所研制出KH-550,KH-560,KH-570,KH-590等型號的現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷,并投入生產(chǎn)相繼。后來,氨基硅烷和改性氨基硅烷相繼出現(xiàn)。后來,開發(fā)了耐熱硅烷,陽離子硅烷,重氮和疊氮化硅烷?,F(xiàn)在,我們國內(nèi)的硅烷生產(chǎn)商發(fā)展迅速,許多品種擺脫了對進口的依賴。
硅烷偶聯(lián)劑是一種硅烷,在分子中包含兩個不同的化學性質(zhì)(有機官能團和可水解基團)。分子結(jié)構(gòu)通常為:YR-Si(Men)X4-n-1(其中Y為有機官能團,R為可水解的硅官能團)。通過使用現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷可以在無機物和有機物之間的界面之間建立“分子橋”,以將性質(zhì)非常不同的兩種材料連接在一起,從而形成有機基體-硅烷偶聯(lián)劑-無機基體的粘結(jié)層。改善復合材料的性能并增加粘結(jié)強度。典型的現(xiàn)貨乙烯基三氯硅烷包括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。
基于酸改性的硅酸鈉水溶液的無機涂料具有較低的成本,并保持了現(xiàn)貨乙烯基三氯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。盡管現(xiàn)貨乙烯基三氯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。