***偶联剂的水解速度取于硅能团Si-X,而与有机聚合物的反应活性则取于碳官能团C-Y。因此,对于不同基材或处理对象,选择适用的***偶联剂至关重要。偶联剂能够提高耐久性,主要是因为以下几个方面:①粘接界面形成化学键或氢键结合,使界面变得更牢固、更稳定。选择的方法主要通过试验预选,并应在既有经验或规律的基础上进行。例如,在一般情况下,不饱和聚酯多选用含CH2=CMeCOO、Vi及CH2-CHOCH2O-的***偶联剂;环氧树脂多选用含CH2-CHCH2O及H2N-***偶联剂;酚醛树脂多选用含H2N-及H2NCONH-***偶联剂;聚烯烃多选用乙烯基***;使用硫化的橡胶则多选用烃基***等。由于异种材料间的黏接可度受到一系列因素的影响,诸如润湿、表面能、界面层及极性吸附、酸碱的作用、互穿网络及共价键反应等。因而,光靠试验预选有时还 不够精1确,还需综合考虑材料的组成及其对***偶联剂反应的敏感度等。为了提高水解稳定性及降低改性成本,***偶联剂中可掺入三烃基***使用;对于难黏材料,还可将***偶联剂交联的聚合物共用。
***偶联剂将无机物与聚合物两界面连结在一起,以获得1佳的润湿值与分散性。表面处理法需将***偶联剂酸成稀溶液,以利与 被处理表面进行充分接触。7.请使用橡胶手套、安全眼镜等防护用品,以免溶液粘附到皮肤、粘膜上。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1毒的乙醇、异丙1醇为宜。除氨烃基***外,由其 他***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。烷1基及苯1基***由于稳定性较差,不宜配成水溶液使用。氯***及乙酰氧基***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***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,***偶联剂中还可掺入一定比 例的非碳官能***。处理难黏材料时,可使用混合***偶联剂或配合使用碳官能硅氧烷。
?使用***偶联剂的好处
使用***偶联剂的好处
使用玻璃纤维或矿物增强有机聚合物时,聚合物和无机材料之间的界面或界面相涉及许多物理和化学因素之间复杂交叉作用。例如,玻璃与聚氨酯橡胶胶接时,若不用***作处理剂,胶的剥离强度为0。这些因素和粘合力、物理强度、膨胀系数、浓度梯度和产品性能保持力相关。影响粘合的重要***力量就是水分迁移到无机增强的亲水表面。水分侵蚀界面,***了粘接。
“真正”的偶联剂在无机和有机材料的界面可以形成耐水键结。***偶联剂具有独特的化学和物理性能,不但增强了结合强度,更重要的是,防止了在复合材料老化和使用过程中在界面上的键结解体。偶联剂赋予了两个相异、难以结合表面之间的稳定结合。
在复合材料中,选择合适的***可以使复合材料的弯曲强度提高40%以上。***偶联剂也增强了涂层和粘合剂之间的结合强度,同时增强了对湿度和其他环境条件的抵抗力。
***偶联剂可提供的其他优势包括:
1、更好的浸湿无机材料
2、复合时具有更低的粘度
3、更光滑的复合材料表面
4、降低无机材料对热固复合材料催化剂的***作用
5、更清晰透明的增强塑料
***偶联剂在光材料中的应用
西安交大***研究了***偶联剂对太阳电池铝浆性能的影响及分析,当***偶联剂为2.5%时,有机载体的表面张力可从约30 mN/m 降低至25.69 mN/m,提高了铝颗粒之间以及铝膜与硅片之间的黏附作用,从而减少划痕和灰化,进而可使铝电极的接触电阻由0.60 Ω 降低至0.19 Ω。在复合材料中,选择合适的***可以使复合材料的弯曲强度提高40%以上。
有学者将目光对准了玻璃的发光性能,这种玻璃是***偶联剂改性的芪3 掺杂铅-锡-氟磷酸盐的玻璃。将含有芪3的改性SnF2粉末掺入低熔点铅锡氟磷酸盐玻璃,获得了芪3掺杂的有机/无机杂化玻璃,这种玻璃有更好的投射性和均匀性。
理论:化学键理论,表面浸润理论,变形层理论,拘束层理论和可逆水解键理论。