硅烷偶聯(lián)劑
硅烷偶聯(lián)劑KH-550 KH-560 KH-570
國外對(duì)應(yīng)牌號(hào):
A-1100(美國聯(lián)碳),Z-6011(美國道康寧),KBM-903(日本信越)。本品有堿性,通用性強(qiáng),適用于環(huán)氧PBT、酚醛樹脂、聚酰胺、聚碳酸酯等多種熱塑性和熱固性樹脂。
化學(xué)名稱分子式:
-氨丙基三乙氧基硅烷
NN.CH2.CH2.CH2.Si(OC2H5)3
硅烷偶聯(lián)劑物理性質(zhì):
外觀:無色透明液體
密度(ρ25℃):0.946
沸點(diǎn):217℃
折光率nD25: 1.420
硅烷偶聯(lián)劑KH-550溶解性:可溶于有機(jī)溶劑,但、不適宜作釋劑;可溶于水。在水中水解,呈堿性。
硅烷偶聯(lián)劑主要用途:
本品應(yīng)用于礦物填充的酚醛、聚酯、環(huán)氧、PBT、聚酰胺、碳酸酯等熱塑性和熱固體樹脂,能大幅度提高增強(qiáng)
塑料的干濕態(tài)抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度等物理力學(xué)性能和濕態(tài)電氣性能,并改善填料在聚合物中的潤濕性和分散性。
硅烷偶聯(lián)劑是優(yōu)異的粘結(jié)促進(jìn)劑,可用于聚氨酯、環(huán)氧、腈類、酚醛膠粘劑和密封材料,可改善顏料的分散性并提高對(duì)玻璃 、鋁、鐵金屬的粘合性,也適用于聚氨酯、環(huán)氧和丙烯酸乳膠涂料。
硅烷偶聯(lián)劑的用途已從玻璃纖維增強(qiáng)塑料(FRP)擴(kuò)大到玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料(FRTP)用的玻璃纖維表面處理劑、無機(jī)填充物的表面處理劑以及密封劑、 樹脂混凝土、水交聯(lián)性聚乙烯、樹脂封裝材料、殼型造型、輪胎、帶、涂料、膠粘劑、研磨材料(磨石)及其它的表面處理劑
硅烷偶聯(lián)劑在樹脂砂鑄造中,本品增強(qiáng)樹脂硅砂的粘合性,提高型砂強(qiáng)度抗?jié)裥浴?在玻纖棉和礦物棉生產(chǎn)中,將其加入到酚醛粘結(jié)劑中,可提高防潮性及增加壓縮回彈性。 在砂輪制造中它有助于改進(jìn)耐磨自硬砂的酚醛粘合劑的粘結(jié)性及耐水性。
折疊玻璃纖維
能改善玻璃纖維和樹脂的粘合性能,大大提高玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的強(qiáng)度、電氣、抗水、抗氣候等性能,即使在濕態(tài)時(shí),它對(duì)復(fù)合材料機(jī)械性能的提高,效果也十分顯著。目前,在玻璃纖維中使用硅烷偶聯(lián)劑已相當(dāng)普遍,用于這一方面的硅烷偶聯(lián)劑約占其消耗總量的50%,其中用得較多的品種是乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。
折疊填充塑料
可預(yù)先對(duì)填料進(jìn)行表面處理,也可直接加入樹脂中。能改善填料在樹脂中的分散性及粘合力,改善工藝性能和提高填充塑料(包括橡膠)的機(jī)械、電學(xué)和耐氣候等性能。
折疊增粘劑
能提高它們的粘接強(qiáng)度、耐水、耐氣候等性能。 硅烷偶聯(lián)劑往往可以解決某些材料長期以來無法粘接的難題。硅烷偶聯(lián)劑作為增粘劑的作用原理在于它本身有兩種基團(tuán);一種基團(tuán)可以和被粘的骨架材料結(jié)合;而另一種基團(tuán)則可以與高分子材料或粘接劑結(jié)合,從而在粘接界面形成強(qiáng)力較高的化學(xué)鍵,大大改善了粘接強(qiáng)度。硅烷偶聯(lián)劑的應(yīng)用一般有三種方法:一是作為骨架材料的表面處理劑;二是加入到粘接劑中,三是直接加入到高分子材料中。從充分發(fā)揮其效能和降低成本的角度出發(fā),前兩種方法較好。
硅烷偶聯(lián)劑的其他應(yīng)用:
①使固定化酶附著到玻璃基材表面,
②油井鉆探中防砂,
③使磚石表面具有憎水性,
④通過防吸濕作用,使熒光燈涂層具有較高的表面電阻;
⑤提高液體色譜柱中有機(jī)相對(duì)玻璃表面的吸濕性能。
通常使用時(shí),偶聯(lián)劑常常在表面形成一個(gè)沉積層,但真正起作用的只是單分子層,因此,偶聯(lián)劑用量不必過多。硅烷偶聯(lián)劑的使用方法主要有表面預(yù)處理法和直接加入法,前者是用稀釋的偶聯(lián)劑處理填料表面,后者是在樹脂和填料預(yù)混時(shí),加入偶聯(lián)劑的原液。
使用方法:
表面預(yù)處理法
硅烷偶聯(lián)劑配成 0.5~1%濃度的稀溶液,使用時(shí)只需在清潔的被粘表面涂上薄薄的一層,干燥后即可上膠。硅烷偶聯(lián)劑配制的溶液均需加入醋酸作水解催化劑,并將pH值調(diào)至3.5~5.5。
遷移法
將硅烷偶聯(lián)劑直接加入到膠粘劑組分中,一般加入量為基體樹脂量的 1~5%。涂膠后依靠分子的擴(kuò)散作用,偶聯(lián)劑分子遷移到粘接界面處產(chǎn)生偶聯(lián)作用。對(duì)于需要固化的膠粘劑,涂膠后需放置一段時(shí)間再進(jìn)行固化,以使偶聯(lián)劑完成遷移過程,方能獲得較好的效果。
底面法
將5%—20%的硅烷偶聯(lián)劑的溶液同上面所述,通過涂、刷、噴,浸漬處理基材表面,取出室溫晾干24小時(shí),情況允許下在120℃下烘烤15分鐘。
直接加入法
硅烷偶聯(lián)劑可直接加入填料/樹脂的混合物中,在樹脂及填料混合時(shí),硅烷可直接噴灑在混料中。偶聯(lián)劑的用量一般為填料用量的0.1%—2%,將加過硅烷偶聯(lián)劑的樹脂/填料進(jìn)行模塑(擠出、壓塑、涂覆等)。