硅烷偶聯劑的應用方法
硅烷偶聯劑含兩個活性官能團,可分別與有機物和無機物起反應,能改善填料與高分子之間界面特性。
用途 |
功能 |
玻纖、玻璃鋼 |
提高復合材料濕態物理機械強度、濕態電氣性能,並
改善玻纖的集束性、保護性和加工工藝。 |
膠粘劑和塗料 |
提高濕態下的粘合力、耐候性,改善顏料分散性,提高耐磨
性和樹脂的交聯。 |
鑄造 |
提高樹脂砂的強度。以實現高度、低發氣。 |
工程塑料 |
改善了玻纖等填料與樹脂之間的粘合,顯著提高了增強塑料的機械性能。 |
橡膠 |
提高制品機械強度、耐磨性、濕態電氣性能和流變性。 |
密封膠 |
提高濕態的粘合力,提高填料的分散性,制品耐磨性。 |
紡織 |
令紡織品柔軟豐滿、提高其防水性、以及對染料的粘合力。 |
印刷油墨 |
提高粘合力的浸潤性。 |
填料表面處理 |
在樹脂中提高填料和樹脂的相容性、浸潤性、分散性。 |
交聯聚乙烯 |
用於交聯聚乙烯電纜及熱水管增強強度。耐用性及使用壽命。
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硅烷偶聯劑的使用方法主要有表面預處理法和直接加入法,前者是用稀釋的偶聯劑處理填料表面,後者是在樹脂和填料預混時,加入偶聯劑的原液。硅烷偶聯劑配成溶液,有利於硅烷偶聯劑在材料表面的分散,溶劑是水和醇配製成的溶液,溶液一般為硅烷(20%)、醇(72%)、水(8%),醇一般為乙醇(對乙氧基硅烷)甲醇(對甲氧基硅烷)及異丙醇(對不易溶于乙醇、甲醇的硅烷)因硅烷水解速度與PH值有關,中性最慢,偏酸、偏碱都較快,因此一般需調節溶液的PH值(注意:氨基硅烷如550,602,792無需加酸調節),其他硅烷可加入少量醋酸,調節PH值至4—5,氨基硅烷因具碱性,不必調節。因硅烷水解后,不能久存, 現配現用, 在一小時內用完。
下面是一些具體應用,以供用戶參考:
(1)、預處理填料法:將填料放入固體攪拌機(高速固體攪拌機HENSHEL(亨舍爾)或V型固體攪拌機等),並將上述硅烷溶液直接噴灑在填料上並攪拌,轉速越高,分散效果越好。一般攪拌在10—30分鐘(速度越慢,時間越長),填料處理后應在120攝氏度烘乾(2小時)。
(2)、硅烷偶聯劑水溶液(玻纖表面處理劑):玻纖表面處理劑常含有:成膜劑、抗靜電劑、表面活性劑、偶聯劑、水。偶聯劑用量一般為玻纖表面處理劑總量的0.3%—2%,將5倍水溶液首先用有機酸或鹽將PH值調至一定值,在充分攪拌下,加入硅烷直到透明,然後加入其餘組份,對於難溶的硅烷,可用異丙醇助溶。在拉絲過程中將玻纖表面處理劑噴灑在玻纖上乾燥,除去溶劑及水份即可。
(3)、底面法:將5%—20%的硅烷偶聯劑的溶液同上面所述,通過塗、刷、噴,浸漬處理基材表面,取出室溫晾乾24小時, 在120℃下烘烤15分鐘。
(4)、直接加入法:硅烷亦可直接加入填料/樹脂的混合物中,在樹脂及填料混合時,硅烷可直接噴灑在混料中。偶聯劑的用量一般為填料用量的0.1%—2%,(根據填料直徑尺寸決定)。然後將加過硅烷的樹脂/填料進行模塑(擠出、壓塑、塗覆等)。
硅烷偶聯劑屬易燃品,在生產操作中注意防火。
硅烷偶聯劑的貯存:
硅烷偶聯劑應存放于密封、避光、陰涼的倉庫中,避免暴晒,保質期為一年,一年後經檢驗合格方可繼續使用。開桶沒用完的硅烷偶聯劑一定要擰緊桶蓋,以免水汽侵入。