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有機功能偶聯(lián)劑價格的發(fā)展與應(yīng)用
硅烷偶聯(lián)劑的發(fā)展與應(yīng)用
硅烷簡介:有機硅烷又稱硅烷偶聯(lián)劑(silane coupling agents,簡稱SCA),用硅烷偶聯(lián)劑進行金屬預(yù)處理是近年來新興的表面處理工藝,有機功能偶聯(lián)劑價格由于其安全性、無污染、適用廣泛、成本低、對有機涂層有優(yōu)異的粘接性能等優(yōu)點而引起國內(nèi)外學(xué)者們的關(guān)注,有機硅烷處理工藝有望取代傳統(tǒng)的磷化、鉻酸鹽鈍化等對環(huán)境容易造成污染的處理工藝。在水性木器涂料中有機硅的應(yīng)用主要包括有機硅與樹脂的物理混合和化學(xué)改性。
硅烷的歷史:早在上世紀(jì)40年代,Johns Hopkins大學(xué)的Ralph K Witt等人在一份寫給軍械局的“秘密”報告中指出,用烯丙基三乙氧基硅烷處理玻璃纖維而制成的不飽和聚酷復(fù)合材料的強度為采用硅烷處理玻璃纖維時的兩倍,從而開創(chuàng)了硅烷偶聯(lián)劑實際應(yīng)用的歷史,并極大地刺激了硅烷偶聯(lián)劑的研究與發(fā)展。硅微粉表面改性設(shè)備的選擇,應(yīng)根據(jù)其表面改性機理所確定的加工工藝為基準(zhǔn),選擇和配套無污染的表面改性設(shè)備。
硅烷的應(yīng)用:硅烷偶聯(lián)劑作為連接兩種不同性質(zhì)材料的“分子橋”已經(jīng)在復(fù)合材料、涂料、膠粘劑等行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)用于金屬表面處理的主要方法是磷化法,由于磷化法高能耗、高污染、高成本,逐步被硅烷表面處理技術(shù)取代,硅烷處理技術(shù)正在不斷地被研發(fā)、成熟完善和應(yīng)用。隨著有機功能偶聯(lián)劑價格它在玻璃纖維增強材料中的應(yīng)用,合成的種類日益繁多,應(yīng)用范圍也日益擴大?,F(xiàn)在,硅烷偶聯(lián)劑基本上適用于所有無機材料和有機材料的連接表面,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在汽車、航空、電子和建筑等行業(yè)中。
有機功能偶聯(lián)劑價格與硅微粉的作用機理
硅烷偶聯(lián)劑比較成熟的作用機理是化學(xué)鍵結(jié)合理論:硅烷偶聯(lián)劑中含有兩類不同的化學(xué)官能團,有機功能偶聯(lián)劑價格它的一端能與無機材料OH反應(yīng),形成氫鍵,并在一定的條件下縮合、脫水和固化,形成共價鍵;另一端又能與有機高分材料結(jié)合,從而使有機高分子材料-硅烷偶聯(lián)劑-無機材料之間產(chǎn)生一種良好的界面結(jié)合,將兩種性質(zhì)差異較大的材料牢固的結(jié)合在一起。但另一個問題又出現(xiàn)了,涂料中的殘余活性基團如Si-OH、Si-OR在后期的大氣老化過程中會慢慢地發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而也會使漆膜變脆導(dǎo)致開裂。
有機功能偶聯(lián)劑價格該反應(yīng)過程分為四步:
步是硅烷偶聯(lián)劑中與Si相連的3個水解基團與水反應(yīng),生成硅醇;
第2步是硅醇之間脫水,縮合成Si-OH的低聚硅氧烷;
第3步是低聚硅氧烷的Si-OH與硅微粉表面上的OH反應(yīng),形成氫鍵;
第4步是在加熱的過程中產(chǎn)生縮合、脫水及固化反應(yīng),達到與硅微粉形成牢固的共價鍵結(jié)合。剩下的兩個Si-OH或者與其它硅烷偶聯(lián)劑中的Si-OH縮合,或者保持游離狀態(tài)。
有機功能偶聯(lián)劑價格硅微粉的未來發(fā)展趨勢
目前,國產(chǎn)的活性硅微粉產(chǎn)品因其只用硅偶聯(lián)劑簡單的混合處理,有機功能偶聯(lián)劑價格效果不夠理想,粉體與樹脂混合時很容易團聚,而國外有許多專利提出了對硅微粉的活性處理,例如德國專利提出用聚硅烷和硅微粉混合,并在紫外線照射下攪拌,獲得活性硅微粉;日本專家提出硅烷二醇衍生物處理硅微粉,并在有機功能偶聯(lián)劑價格混合過程中加入催化劑,使偶聯(lián)劑對粉體的包裹均勻,從而能使環(huán)氧樹脂能與硅微粉達到理想的結(jié)合效果。X中所帶的官能團容易和有機聚合物中的官能團,如OH、NH2、COOH等反應(yīng),從而使硅烷和有機聚合物連接。
因此,我國硅微粉生產(chǎn)廠家在表面改性的道路上道遠,不僅需要上游偶聯(lián)劑廠家的密切配合,更需要下游應(yīng)用廠家的通力合作。只要解決改性的技術(shù)難題,活性硅微粉的市場將非常值得期待。
有機功能偶聯(lián)劑價格注意事項
硅烷特殊注意事項(僅供參考):
1、有機功能偶聯(lián)劑價格系統(tǒng)溫度不可低于-170℉ (-112℃),否則可能會吸入空氣形成爆性混合物。
2、不要讓硅烷與重金屬鹵化物或鹵素接觸,硅烷與它們劇烈反應(yīng)。應(yīng)仔細吹掃系統(tǒng),以防殘留有脫脂劑,其中所含的鹵素或其他含氯的碳氫化合物。
3、用二至三倍的工作壓力對系統(tǒng)進行加壓檢漏,盡量使用氦氣。此外,還應(yīng)建立和執(zhí)行常規(guī)的檢漏制度。
4、系統(tǒng)檢漏或因其他原因打開之后,應(yīng)使用抽真空或惰性氣體吹掃的方法將系統(tǒng)中的空氣吹掃干凈。在打開任何裝有硅烷的系統(tǒng)之前必須用惰性氣體吹掃系統(tǒng)。如果系統(tǒng)中的任何部分有死角或可能殘留硅烷的地方,必須抽真空循環(huán)吹掃。
5、應(yīng)將硅烷排放到一個專門處理它的地方,盡量是將它燃燒掉。即使硅烷濃度較低也十分危險,不能暴露在空氣中。硅烷在被惰性氣體稀釋成不可燃的氣體后也可以排空。
6、應(yīng)按照美國壓縮氣體協(xié)會的要求儲存和使用壓縮氣體。當(dāng)?shù)乜赡軐τ袡C功能偶聯(lián)劑價格儲存和使用氣體要求有特殊的設(shè)備規(guī)定。