用途与功效
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用途与功效

有机功能性硅烷受益于双重反应活性和多样化的Y有机反应基团及烷氧基OR,具有广泛的应用领域,可谓“多才多艺”,在不同应用中具有不同的功效:

偶联剂——它通过 “分子桥”的作用将高分子聚合物(热固性树脂、橡胶弹性体和塑料)与无机材料(矿物粉体填料、玻璃纤维等)偶联、结合起来,提高两者的相容性和结合力,从而提高树脂复合材料的力学强度和电气性能。

附着力促进剂——通过与树脂涂层与底材的双重反应,在两者的界面进行结合,阻止水分子沿界面的迁移和渗透,防止电化学腐蚀的发生。从而提高树脂涂层对基材的附着力、耐水性和耐水煮性,这在油漆、涂料、油墨、胶粘剂、密封胶等行业有着广泛的应用。

表面处理剂和分散剂——通过有机功能硅烷的表面处理,在无机矿物粉体、纤维及晶须和颜料表面包覆一层有机功能硅烷,使具有其亲有机性和有机反应活性,提高其在高分子聚合物中分散性、润湿性和相容性,改善所填充聚合物的加工流变性,提高填料填充和玻纤增强的塑料、橡胶和树脂制品的力学性能。

憎水剂(疏水剂、防水剂、建筑保护剂)——烷基硅烷(如辛基硅烷SCA-K08E)所带有疏水性烷基官能团可赋予材料优异的疏水特征,在材料表面及内部形成一层致密的憎水层,形成“荷叶效应”,抑制水分渗透,有效地防止渗水、日照、酸雨和海水对材料的侵蚀,延长混凝土、港口、码头和建筑物的使用寿命。

交联剂(固化剂)——有机功能硅烷的有机反应基团Y可以通过接枝、共聚等方法连接到聚合物分子链上,然后它的三烷氧基在水解后可以彼此间缩合从而交联聚合物,形成稳定的三维体形结构,从而提升树脂的物理化学性能。

金属表面处理剂——使用有机功能硅烷的溶液对金属表面进行处理,硅烷在水解后可在金属表面成膜,这层硅烷膜具有良好的隔绝性和耐蚀性。在此基础上发展而来的硅烷技术可实现涂装工艺无磷、无镍、锰、铬等重金属和无亚硝酸盐致癌物,绿色环保,将引领一场金属表面处理工业的革命。

聚合单体和封端剂——如含有不饱和双键的乙烯基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷可以和丙烯酸单体、苯乙烯单体进行共聚反应制备硅烷改性的丙烯酸树脂,含有活泼氢的硅烷如仲氨基硅烷、巯基硅烷可以对异氰酸酯进行封端改性。通过上述方法,有机功能硅烷可以赋予聚合物以湿汽固化的反应特性,并提高聚合物对基材的附着力。

有机功能硅烷在一些成熟行业的典型应用和功效如下表所示:

玻璃纤维、玻璃钢 

改善玻璃纤维的硬挺度、集束性、浸润性和与聚合物的结合力,提高玻璃钢的干、湿态机械强度和电气性能,延长使用寿命。

胶粘剂、密封胶和灌封料 

提高干、湿态附着力和粘接强度及绝缘性。

无机填料表面改性 

提高填料在热固性和热塑性树脂中的润湿性、加工性和结合力。

涂料、油漆和油墨 

提高附着力、耐化学性、耐腐蚀性、耐老化性、耐擦洗性、耐水性和颜填料的分散性、润湿性。

 

纺织品 

改善纺织品的手感、柔软性、防水性和染料的粘接力。

树脂砂铸造、油田固井和磨具 

提高树脂砂的强度和韧性,减少树脂用量。

 

热塑性塑料 

改善塑料与无机颜填料和阻燃材料的结合力、相容性,提高强度;也用于硅烷交联树脂的生产,提高塑料的耐高温性和机械强度。

橡胶和弹性体 

改善橡胶制品的强度、硬   度、耐磨性,降低滚动阻力和生热,改善流变性。

 

 

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