南京橡膠硅烷偶聯劑產品介紹【能德新材料】

橡膠硅烷偶聯劑國內外研究發展

硅烷處理技術可以有效地用于鐵、鋁、銅、鋅、鎂及合金的防護。

對金屬表面硅烷處理工藝技術及處理后的功能特性進行了研究。分別進行了中性鹽霧、銅加速醋酸鹽霧、電偶腐蝕、大氣暴露和海水浸泡試驗。用硅烷氣相沉積技術制造各種含硅薄膜在高技術中的應用還在與日俱增。結果表明，金屬表面硅烷處理工藝技術可以取代涂裝前磷化及鉻化處理，且橡膠硅烷偶聯劑技術具有常溫處理、無污染的特點，可廣泛應用于涂裝前處理與防腐領域。

采用KH-550硅烷溶液對AZ31鎂合金試片進行硅烷化處理，通過浸泡和電化學測試技術評定出8%的硅烷溶液中浸涂50s表干后在100℃陳化0.5h所形成的硅烷膜層與鎂合金基體之間的界面結合較好，橡膠硅烷偶聯劑并很好地抑制了鎂合金的腐蝕，提高了其耐腐蝕性能。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，從而使硅烷和有機聚合物連接。

哈爾濱化工研究所選取了一種新型的金屬表面防護硅烷化處理試劑——乙烯基硅烷,并使其在水和醇混合溶劑中水解,水解過程穩定性好,且能保證硅羥基的含量。通過耐水性測試、鹽水浸泡測試、耐酸堿性測試、3%CuSO4溶液點蝕實驗結果表明,該新型的金屬表面防護硅烷化處理試劑耐水性、耐鹽水性、耐酸堿性、耐CuSO4溶液點蝕性性能良好,同時具有環保、成本低等優點,經硅烷處理的金屬表面的耐蝕性能優于傳統的磷化技術。偶聯劑作用過程B?Arkles根據偶聯劑的偶聯過程提出了4步反應模型，即：①與硅原子相連的SiX基水解，生成SiOH。

然后對熱鍍鋅鋼及鋁合金表面硅烷膜層進行了一系列研究，研究了單一硅烷對鋁合金及熱鍍鋅鋼防護性能的影響；隨后采用了納米添加劑及稀土改性技術研究硅烷薄膜層對其機械性能及耐腐蝕性的影響，后提出適用性更廣的混合硅烷處理法。

采用電化學阻抗測試(EIS)研究了鋁合金膜層的耐蝕性及自愈性，發現在膜層具有自愈性能，掃描振蕩電極技術(SVET)測試結果也進一步證實了膜層的自愈性。

研究了硅氧烷膜層對銅表面的防護性能，發現含有硫醇鍵的硅烷與銅表面結合良好，橡膠硅烷偶聯劑并可顯著抑制表面陽極反應，從而有效提高銅的防腐性能。

橡膠硅烷偶聯劑與硅微粉的作用機理

硅烷偶聯劑比較成熟的作用機理是化學鍵結合理論：硅烷偶聯劑中含有兩類不同的化學官能團，橡膠硅烷偶聯劑它的一端能與無機材料OH反應，形成氫鍵，并在一定的條件下縮合、脫水和固化，形成共價鍵；這道清漆會受到來自環境的損害(如酸雨、紫外線降解、高相對濕度和高溫)，涂料表面還要遭受馬路上的砂石沖擊和研磨劑的刮擦傷。另一端又能與有機高分材料結合，從而使有機高分子材料-硅烷偶聯劑-無機材料之間產生一種良好的界面結合，將兩種性質差異較大的材料牢固的結合在一起。

橡膠硅烷偶聯劑該反應過程分為四步：

步是硅烷偶聯劑中與Si相連的3個水解基團與水反應，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，形成氫鍵；

第4步是在加熱的過程中產生縮合、脫水及固化反應，達到與硅微粉形成牢固的共價鍵結合。剩下的兩個Si-OH或者與其它硅烷偶聯劑中的Si-OH縮合，或者保持游離狀態。

橡膠硅烷偶聯劑應如何選擇

硅微粉的表面改性技術是一門與應用技術密切相關的技術，從應用角度來說是具有很強的針對性。由于硅烷偶聯劑的水解效果取決于Si-X，而與有機高分子材料的反應活性則取決于C-Y。使用硅烷氣相反應的方法制備的微粉純度較高,粒度細而勻,可使陶瓷零部件性能大大提高。因此橡膠硅烷偶聯劑對于不同的基材或處理的對象，選擇合適的硅烷偶聯劑是至關重要的。

硅烷偶聯劑的種類有幾十種：氨基、氯基、鏈烯基、環氧基、巰烴基、陽離子基、雙官能團等。

橡膠硅烷偶聯劑選擇方法主要是通過試驗預選，并應根據硅烷偶聯劑的結構、性質及與硅微粉作用的機理，同時還需綜合考慮下游產品基料的組成及對硅烷偶聯劑反應的效果等。

另外，硅烷偶聯劑的選擇還應考慮是否選擇兩種以上的偶聯劑。在有些情況下選擇兩種偶聯劑是十分必要的，可以起到協同和多功能化的效果。如選擇了兩種以上的偶聯劑，還應認真的考慮哪一種偶聯劑先加或后加的問題。