新型多功能硅烷偶聯(lián)劑在粉體材料中運(yùn)用的理論與實(shí)踐

對(duì)于復(fù)合材料來(lái)說(shuō)，顆粒與樹(shù)脂之間的界面往往是應(yīng)力集中點(diǎn)和微裂紋發(fā)起點(diǎn)，為了進(jìn)一步改善界面，有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑，提高材料整體性能，需要采用偶聯(lián)劑對(duì)其表面進(jìn)行改性。偶聯(lián)劑種類(lèi)繁多，硅烷偶聯(lián)劑正是其中之一。

硅烷偶聯(lián)劑（簡(jiǎn)稱(chēng)“SCA”或“硅烷”）是能同時(shí)與極性物質(zhì)和非極性物質(zhì)產(chǎn)生一定結(jié)合力，把兩種性質(zhì)完全不同的材料連接在一起的化合物硅，其通式可表示為R-SiX3。身為偶聯(lián)劑中被應(yīng)用得早、廣泛的一員，硅烷偶聯(lián)劑發(fā)展至今已有近70年的歷史，幾乎可以與任何一種材料交聯(lián)，包括熱固性材料、熱塑性材料、橡膠及無(wú)機(jī)材料等，因此應(yīng)用十分廣泛。

但隨著現(xiàn)代復(fù)合材料研究的不斷發(fā)展，廣東硅烷偶聯(lián)劑，對(duì)硅烷偶聯(lián)劑性能要求越來(lái)越高，不同功能、不同要求的新產(chǎn)品被陸續(xù)被研制和開(kāi)發(fā)出來(lái)。其新型多功能硅烷便是其中一員，具有如下優(yōu)勢(shì)：

①硅烷偶聯(lián)劑和無(wú)機(jī)填料的表面包覆率更高；

②和有機(jī)樹(shù)脂的相容性更廣；

③硅烷偶聯(lián)劑功能特點(diǎn)更明顯；

④填料添加量更大，使下游客戶的生產(chǎn)成本降低更明顯。

硅烷偶聯(lián)劑種類(lèi)和用量對(duì)改性鋁性能的影響

為了研究硅烷偶聯(lián)劑種類(lèi)和用量對(duì)改性鋁性能的影響，南京能德新材料公司針對(duì)不同種類(lèi)的硅烷偶聯(lián)劑改性處理顏料鋁做了實(shí)驗(yàn)。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)，有機(jī)功能偶聯(lián)劑價(jià)格，我們得知未改性的顏料鋁具有疏水性，無(wú)法分散在水性體系中，全部漂浮于水面；相比其他三種硅烷偶聯(lián)劑，而經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑WD-60表面改性后的顏料鋁，能大部分懸浮在水性體系中，親水性較好，光澤性略有降低但不明顯。本研究初步選用WD-60硅烷偶聯(lián)劑作為鋁顏料表面改性劑。

硅烷偶聯(lián)劑的用量以其在水解溶液中的濃度來(lái)表示。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以表明，當(dāng)硅烷偶聯(lián)劑含量較少時(shí)，顏料鋁部分漂浮于水面，因?yàn)閃D-60未能完全包覆于鋁表面形成致密親水性包覆膜層；當(dāng)WD-60含量較高時(shí)，鋁顏料發(fā)生部分沉淀，顏料光澤性明顯降低，因?yàn)轭伭媳砻孢^(guò)多的硅烷偶聯(lián)劑發(fā)生縮聚反應(yīng)導(dǎo)致團(tuán)聚下沉。硅烷偶聯(lián)劑試驗(yàn)現(xiàn)象表明：經(jīng)用量為5%的WD-60硅烷偶聯(lián)劑包覆改性后的顏料鋁在水性體系中分散穩(wěn)定性明顯提高，顏料外觀基本沒(méi)有發(fā)生變化。

功能性硅烷與硅橡膠、硅油及硅樹(shù)脂并稱(chēng)為有機(jī)硅材料四大門(mén)類(lèi)；從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，通常將主鏈為-Si-O-C-結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅小分子統(tǒng)稱(chēng)為功能性硅烷，而將主鏈為-Si-O-Si-結(jié)構(gòu)的小分子中間體和聚合物大分子一般稱(chēng)之為硅氧烷，即硅橡膠、硅油及硅樹(shù)脂產(chǎn)品；從功能上來(lái)看，功能性硅烷多為雜交結(jié)構(gòu)，多數(shù)產(chǎn)品在同一個(gè)分子中同時(shí)含極性與非極性兩類(lèi)官能團(tuán)，可以作為無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料的界面橋梁或者直接參與有機(jī)聚合材料的交聯(lián)反應(yīng)，從而大幅提高材料性能。

功能性硅烷有下列不同分類(lèi)方法：按活性有機(jī)基團(tuán)與Si的相對(duì)取代位置可分為γ-取代和α-取代兩種類(lèi)型；按可水解基團(tuán)官能度分為三官能和雙官能兩種，其中三官能占市場(chǎng)絕大部分；硅烷偶聯(lián)劑按取代基種類(lèi)分類(lèi)更多，其中含硫基、氨基類(lèi)、鏈烯基類(lèi)、環(huán)氧基類(lèi)、酰氧基類(lèi)是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)和消費(fèi)較大的品種。按用途可分為偶聯(lián)劑和交聯(lián)劑兩大類(lèi)。

硅烷品種眾多，其用途主要根據(jù)官能團(tuán)品種及結(jié)構(gòu)決定，硅烷偶聯(lián)劑主要應(yīng)用領(lǐng)域包括橡膠、復(fù)合材料、塑料、粘合劑等領(lǐng)域，跨度非常廣。硅烷在橡膠中主要指輪胎加工用途，復(fù)合材料中主要指對(duì)材料中無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料之間進(jìn)行界面處理用途，粘合劑則主要指室溫硫化硅橡膠使用的交聯(lián)劑以及其他非硅類(lèi)粘合劑的應(yīng)用，塑料主要是指聚烯烴加工用途。其他行業(yè)如紡織、涂料、油墨等行業(yè)也有涉足，但受產(chǎn)品質(zhì)量和牌號(hào)限制，國(guó)產(chǎn)硅烷在這幾個(gè)消費(fèi)領(lǐng)域所占比例較小。

有機(jī)功能偶聯(lián)劑價(jià)格-廣東硅烷偶聯(lián)劑-南京能德「品質(zhì)保障」由南京能德新材料技術(shù)有限公司提供。南京能德新材料技術(shù)有限公司是從事“硅烷偶聯(lián)劑,硅烷偶聯(lián)劑kh550,附著力促進(jìn)劑”的企業(yè)，公司秉承“誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)，用心服務(wù)”的理念，為您提供高質(zhì)量的產(chǎn)品和服務(wù)。歡迎來(lái)電咨詢！聯(lián)系人：周震。