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        硅烷偶联剂用量怎么计算?

        来源:本站    发布时间:2015/7/21 17:49:32    点击量:

        硅烷偶联剂用量怎么计算?
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            被处理物(基体)单位比表面积所占的反应活性点数目以及硅烷偶联剂覆盖表面的厚度是决定基体 表面硅基化所需偶联剂用量的关键因素。为获得单分子层覆盖,需先测定基体的SiOH含量。已知,多数硅质基体的SiOH含是来4-12个/㎡,因而 均匀分布时,1mol硅烷偶联剂可覆盖约7500m2的基体。具有多个可水解基团的硅烷偶联剂,由于自身缩合反应,多少要影响计算的准确性。若 使用Y3SiX处理基体,则可得到与计算值一致的单分子层覆盖。但因Y3SiX价昂贵,且覆盖耐水解性差,故无实用价值。此外,基体表面的Si-OH 数,也随加热条件而变化。例如,常态下SiOH数为5.3个/㎡硅质基体,经在400或800下加热处理后,则SiOH值可相应降为2.6个/㎡或1个/㎡。 反之,使用湿热盐酸处理基体,则可得到高SiOH含量;使用碱性洗涤剂处理基体表面,则可形成硅醇阴离子。

            表面处理法
        此法系通过硅烷分散剂将无机物与聚合物两界面连结在一起,以获得最佳的润湿值与分散性。表面处理法需将硅烷偶联剂酸成稀溶液,以利与 被处理表面进行充分接触。所用溶剂多为水,醇或水醇混合物,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 他硅烷配制的溶液均需加入醋酸作水解催化剂,并将pH值调至3.5-5.5。长链烷基及苯基硅烷由于稳定性较差,不宜配成水溶液使用。氯硅烷及 乙酰氧基硅烷水解过程中,将伴随严重的缩合反应。也不适于制成水溶液或水醇溶液使用,对于水溶性较差的硅烷偶联剂,可先加入0.1%-0.2% 质量分数的非离子型表面活性剂,而后再加水加工成水乳液使用。为了提高产品的水解稳定性的经济效益,硅烷偶联剂中还可掺入一定比例的 非碳官能硅烷。处理难黏材料时,可使用混合硅烷偶联剂或配合使用碳官能硅氧烷。

            配好处理液后,可通过浸渍、喷雾或刷涂等方法处理。一般说,块状材料、粒状物料及玻璃纤维等多用浸渍法处理;粉末物料多采用喷雾法处 理;基体表面需要整体涂层的,则采用刷涂法处理。下面介绍几种具体的处理方法。


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