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在水性涂料中使用有機(jī)硅偶聯(lián)劑助劑,硅烷偶聯(lián)劑a174,可以顯著的提高涂膜的流平性、爽滑性、光澤、防粘性、耐水性、耐化學(xué)品性、耐高溫性、抗沾污性和耐印刷性等。在水性木器涂料中有機(jī)硅的應(yīng)用主要包括有機(jī)硅與樹(shù)脂的物理混合和化學(xué)改性。一種用于水性木器涂料助劑的改性有機(jī)硅聚合物,與水性木器涂料的相容性大大提高,能明顯改善涂膜的流平性、潤(rùn)滑性、光澤、防粘連性和耐化學(xué)品性。利用硅烷偶聯(lián)劑KH171與乙烯基酸反應(yīng)合成了穩(wěn)定的有機(jī)硅酸酯乳液,該涂膜的耐甲乙酮擦洗性優(yōu)異。硅烷偶聯(lián)劑采用水解速度較慢的受阻乙烯基硅烷與酸進(jìn)行乳液聚合,提高了有機(jī)硅接枝到酸樹(shù)脂上的含量,改善了有機(jī)硅酸乳液的聚合穩(wěn)定性和貯存穩(wěn)定性,該乳液具有很好的耐酸堿、耐高低溫及耐電解質(zhì)穩(wěn)定性。
為了研究硅烷偶聯(lián)劑種類和用量對(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),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,硅烷偶聯(lián)劑kh570,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。
硅烷偶聯(lián)劑在汽車(chē)零部件行業(yè)中的應(yīng)用
節(jié)能:在使用溫度方面,由于硅烷成膜過(guò)程為常溫化學(xué)反應(yīng),因此硅烷偶聯(lián)劑在日常使用中槽液無(wú)需加熱即可達(dá)到理想的處理效果,節(jié)省了大量能源并減少燃料廢氣排放。同時(shí),硅烷化反應(yīng)中無(wú)沉淀反應(yīng),消除了前處理工序中的固體廢物處理問(wèn)題并有效延長(zhǎng)了槽液的倒槽周期。
減排:傳統(tǒng)磷化處理后的沉渣、含磷及磷化后廢水處理等問(wèn)題,一直困擾著涂裝生產(chǎn)企業(yè)。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保及節(jié)能減排的重視程度不斷提高,在未來(lái)的時(shí)間里,硅烷偶聯(lián)劑,涂裝行業(yè)的環(huán)保及能耗問(wèn)題將會(huì)越來(lái)越突出,硅烷化處理在此方面有了很大程度的改善。
降低成本:使用硅烷化工藝能省去磷化加溫設(shè)備、除渣槽、板框壓濾機(jī)及磷化污水處理等設(shè)備,且硅烷化較磷化減少了20%~50%的配槽用量;每平方單耗方面,硅烷化的消耗量為傳統(tǒng)磷化的15%~20%。硅烷化在減少單位面積消耗量的同時(shí),在處理時(shí)間上也比磷化有較大幅度的縮短,因此,硅烷化處理在生產(chǎn)成本方面有明顯的優(yōu)勢(shì)。
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