硅烷偶聯(lián)劑使用方法

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。

(1)表面預(yù)處理法 將硅烷偶聯(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。所用溶劑多為水、醇（甲氧基硅烷選擇甲醇，乙氧基硅烷選擇乙醇）、或水醇混合物，并以不含氟離子的水及價(jià)廉無毒的乙醇、異丙醇為宜。除氨烴基硅烷外，由其它硅烷偶聯(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。長鏈烷基及苯基硅烷由于穩(wěn)定性較差，不宜配成水溶液使用。氯硅烷及乙氧基硅烷水解過程中伴隨有嚴(yán)重的縮合反應(yīng)，也不宜配成水溶液或水醇溶液使用，而多配成醇溶液使用。水溶性較差的硅烷偶聯(lián)劑，可先加入 0.1～0.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的非離子型表面活性劑，然后再加水加工成水乳液使用。硅烷偶聯(lián)劑配成溶液，有利于硅烷偶聯(lián)劑在材料表面的分散，溶劑是水和醇配制成的溶液，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(guān)，中性最慢，偏酸、偏堿都較快，因此一般需調(diào)節(jié)溶液的 PH 值，除氨基硅烷外，其他硅烷可加入少量醋酸，調(diào)節(jié) PH 值至 4—5，氨基硅烷因具堿性，不必調(diào)節(jié)。因硅烷水解后，不能久存，最好現(xiàn)配現(xiàn)用，最好在一小時(shí)內(nèi)用完。(2)直接添加方法 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。實(shí)際使用時(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)劑具體使用方法（1）預(yù)處理填料法將填料放入固體攪拌機(jī)(高速固體攪拌機(jī) HENSHEL（亨舍爾）或 V 型固體攪拌機(jī)等)，并將上述硅烷溶液直接噴灑在填料上并攪拌，轉(zhuǎn)速越高，分散效果越好。一般攪拌在 10—30 分鐘（速度越慢，時(shí)間越長），填料處理后應(yīng)在 120 攝氏度烘干（2 小時(shí)）。

（2）硅烷偶聯(lián)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(lián)劑、 水。偶聯(lián)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(jī)酸或鹽將 PH 值調(diào)至一定值，在充分?jǐn)嚢柘?，加入硅烷直到透明，然后加入其余組份，對于難溶的硅烷，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干燥，除去溶劑及水份即可。

（3）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)，最好在 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(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%，（根據(jù)填料直徑尺寸決定）。然后將加過硅烷的樹脂/填料進(jìn)行模塑（擠出、壓塑、涂覆等）。