文档介绍:硅烷偶联剂地使用完好个
硅烷偶联剂地使用完好个
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硅烷偶联剂地使用完好个
适用标准
硅烷偶联剂的使用〔完好篇〕
一、采纳硅烷偶联剂的一般原那么
,硅烷偶联剂的水解速度取需要。表
列出某些硅烷偶联剂水解反应所需的最低水量。表2硅烷水解反应所需的最低水量
硅烷偶联剂
水解1g
硅烷需水量/g
CIC3H6Si(OMe)3
CH2-CHOCH2OC3H6Si(OMe)3
ViSi(OEt)3
ViSi(OC2H4OMe)3
HSC3H6Si(OMe)3
CH2=CMeCOOC3H6Si(OMe)3
H2NC3H6Si(OEt)3
倘假定不掌握填料的比表面积,那么可先用 1%〔质量分数〕浓度的硅烷偶联剂溶液办理填料,同时改变浓度
进行对比,以确立合用的浓度。
2、表面办理法
此法系经过硅烷偶联剂将无机物与聚合物两界面连接在一同,以获取最正确的湿润值与分别性。表面办理法需将硅烷偶联剂酸成稀溶液,以利与被办理表面进行充足接触。所用溶剂多为水、醇或水醇混淆物,并以不含氟离子的水及价廉无毒的乙醇、异丙醇为宜。除氨烃基硅烷外,由其余硅烷配制的溶液均需参加
醋酸作水解催化剂,并将pH值调至。长链烷基及苯基硅烷因为稳固性较差,不宜配成水溶液使用。氯硅烷及乙酰氧硅烷水解过程中,将陪伴严重的缩合反应,也不适于制成水溶液或水醇溶液使用。关于水
溶性较差的硅烷偶联剂,%-%〔质量分数〕的非离子型表面活性剂,尔后再加水加工成水乳液使用。为了提升产品的水解稳固性的经济效益,硅烷偶联剂中还可掺入必定比率的非碳官能硅烷。处
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硅烷偶联剂地使用完好个
适用标准
理难黏资料时,可使用混淆硅烷偶联剂或配合使用碳官能硅氧烷。配好办理液后,可经过浸渍、喷雾或刷涂等方法办理。一般说,块状资料、粒状物料及玻璃纤维等多用浸渍法办理;粉末物料多采纳喷雾法办理;基体表面需要整体涂层的,那么采纳刷涂法办理。下边介绍几种详细的办理方法。
〔一〕 使用硅烷偶联剂醇-水溶液办理法
此法工艺简易,第一由95%的EtOH及5%
的H2O配成醇-水溶液,参加AcOH
使pH为
。
搅拌下参加硅尝偶联剂使浓度达
2%,水解5min
后,即生成含Si-OH的水解物。当用其办理玻璃板时,
可在稍许搅动下浸入
1-2min
,拿出并浸入EtOH
中漂洗2次,晾干后,移入110℃的烘箱中烘干5-10min
,
或在室温及相对湿度<
60%条件下乏味
24h,即可得产物。假如使用氨烃基硅烷偶联剂,
那么不用加HOAc。
但醇-水溶液办理法不合用于氯硅烷型偶联剂,后者将在醇水溶液中发生聚合反应。当使用
2%浓度的三
官能度硅烷偶联剂溶液办理时,获取的多为
3-8
分子厚的涂层。
〔二〕 使用硅烷偶联剂水溶液办理
工业上办理玻璃纤维大多采纳此法。详细工艺是先将烷氧基硅烷偶联剂溶于水中,将其配成
%-%的溶液。关于溶解性较差的硅烷,可预先在水中参加 %非离子型表面活性剂配制成水乳液,
再参加AcOH 将pH调至。而后,采纳喷雾或浸渍法办理玻璃纤维。拿出后在 110-120 ℃下固化
20-30min ,即得产品。因为硅烷偶联剂水溶液的稳固性相差很大, 如简单的烷基烷氧基硅烷水溶液仅能稳
定数小时,而氨烃硅烷水溶液可稳固几周。因为长链烷基及芳基硅烷水溶液仅能稳固数小时,而氨烃硅水溶液可稳固几周。因为长链烷基及世基硅烷的溶解度参数低,故不可以使用此法。配制硅烷水溶液时,无需使用去离子水,但不可以使用含所氟离子的水。
〔三〕 使用硅烷偶联剂-有机溶剂配成的溶液办理
使有硅烷偶联剂溶液办理基体时,一般多项选择用喷雾法。办理前,需掌握硅烷用量及填料的含水量。将
偶联剂先配制成25%的醇溶液,尔后将填料置入高速混淆器内,
在搅拌下泵入呈细雾状的硅烷偶联剂溶液,
硅烷偶联剂的用量约为填料质量的
%-%
,办理20min
即可结束,随后用动向乏味法乏味之。除醇
外,还可使用酮、酯及烃类作溶剂,并配制成
1%-5%〔质量分数〕的浓度。为使硅烷偶联剂进行水解或部
分水解,溶剂中还需参加少量水,甚至还可参加少量
HOAc作水解催化剂,尔后将待办理物料在搅拌下加
入溶液中处瑼,再经过滤,及在
80-120℃下乏味固化数分钟,即可得产品。采纳喷雾法办理粉末填料,还
可使用硅烷