硅烷偶聯(lián)劑a171的類型

硅烷之所以在高科技中被廣泛應(yīng)用并且越來越重要, 首先是與它的特性有關(guān)，同時(shí)硅烷偶聯(lián)劑a171也與現(xiàn)代高技術(shù)的特殊需求有關(guān)。偶聯(lián)劑作用過程B?Arkles根據(jù)偶聯(lián)劑的偶聯(lián)過程提出了4步反應(yīng)模型，即：①與硅原子相連的SiX基水解，生成SiOH。通過熱分解或與其它氣體的化學(xué)反應(yīng)，可由硅烷制得單晶硅、多晶硅、非晶硅、金屬硅化物、氮化硅、碳化硅、氧化硅等一系列含硅物質(zhì)。利用硅烷可以實(shí)現(xiàn)高的純度、精細(xì)(可達(dá)原子尺寸)的控制和靈活多變的化學(xué)反應(yīng)。從而將各種含硅材料按各種需要制成復(fù)雜精細(xì)的結(jié)構(gòu), 這正是現(xiàn)代具有各種特異功能的材料和器件所要求的基本條件。

硅烷早實(shí)用化和目前應(yīng)用量較大的是作為生產(chǎn)高純度硅的中間產(chǎn)物，一般稱為硅烷法。歷來生產(chǎn)高純度硅的主要方法是法(西門子法)。

硅烷的又一應(yīng)用是非晶半導(dǎo)體非晶硅。與單晶半導(dǎo)體材料相比非晶硅的特點(diǎn)是容易形成極薄的(厚度10nm左右)大面積器件，襯底可以是玻璃、不銹鋼、甚至塑料，硅烷偶聯(lián)劑a171表面可以是平面也可是曲面，因此可以制成各種性能優(yōu)異的器件。

硅烷偶聯(lián)劑a171的發(fā)展與應(yīng)用

硅烷偶聯(lián)劑的發(fā)展與應(yīng)用

硅烷簡(jiǎn)介：有機(jī)硅烷又稱硅烷偶聯(lián)劑(silane coupling agents，簡(jiǎn)稱SCA)，用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行金屬預(yù)處理是近年來新興的表面處理工藝，硅烷偶聯(lián)劑a171由于其安全性、無(wú)污染、適用廣泛、成本低、對(duì)有機(jī)涂層有優(yōu)異的粘接性能等優(yōu)點(diǎn)而引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者們的關(guān)注，有機(jī)硅烷處理工藝有望取代傳統(tǒng)的磷化、鉻酸鹽鈍化等對(duì)環(huán)境容易造成污染的處理工藝。隨著硅烷偶聯(lián)劑a171它在玻璃纖維增強(qiáng)材料中的應(yīng)用，合成的種類日益繁多，應(yīng)用范圍也日益擴(kuò)大。

硅烷的歷史：早在上世紀(jì)40年代，Johns Hopkins大學(xué)的Ralph K Witt等人在一份寫給軍械局的“秘密”報(bào)告中指出，用烯丙基三乙氧基硅烷處理玻璃纖維而制成的不飽和聚酷復(fù)合材料的強(qiáng)度為采用硅烷處理玻璃纖維時(shí)的兩倍，從而開創(chuàng)了硅烷偶聯(lián)劑實(shí)際應(yīng)用的歷史，并極大地刺激了硅烷偶聯(lián)劑的研究與發(fā)展。它們是繼硅樹脂涂料后又開發(fā)的一類新型有機(jī)硅涂料，硅烷偶聯(lián)劑a171主要用作絕緣憎水涂層、耐燒蝕涂層、電子元器件內(nèi)保護(hù)涂料、印刷、電子材料表面涂覆等，現(xiàn)在使用較廣的有瓷絕緣子防污閃涂料、各類按鍵涂料(或油墨)和電子器件的表面涂料等。

硅烷的應(yīng)用：硅烷偶聯(lián)劑作為連接兩種不同性質(zhì)材料的“分子橋”已經(jīng)在復(fù)合材料、涂料、膠粘劑等行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。為此，結(jié)合電沉積法，硅烷偶聯(lián)劑a171在金屬表面施加陰極電位后電極表面局部溶液的pH值升高，使其不會(huì)影響本體溶液的穩(wěn)定性，從而使有機(jī)硅烷附著在金屬表面，得到更厚、均勻、致密的硅烷膜層，使涂層的防護(hù)性能更好。隨著硅烷偶聯(lián)劑a171它在玻璃纖維增強(qiáng)材料中的應(yīng)用，合成的種類日益繁多，應(yīng)用范圍也日益擴(kuò)大?，F(xiàn)在，硅烷偶聯(lián)劑基本上適用于所有無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料的連接表面，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在汽車、航空、電子和建筑等行業(yè)中。

硅烷偶聯(lián)劑a171種類和用量對(duì)改性鋁性能的影響

為了研究硅烷偶聯(lián)劑種類和用量對(duì)改性鋁性能的影響，南京能德新材料公司針對(duì)不同種類的硅烷偶聯(lián)劑改性處理顏料鋁做了實(shí)驗(yàn)。

通過實(shí)驗(yàn)，我們得知未改性的顏料鋁具有疏水性，無(wú)法分散在水性體系中，全部漂浮于水面；相比其他三種硅烷偶聯(lián)劑，而經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑a171WD-60表面改性后的顏料鋁，能大部分懸浮在水性體系中，親水性較好，光澤性略有降低但不明顯。按可水解基團(tuán)官能度分為三官能和雙官能兩種，其中三官能占市場(chǎng)絕大部分。本研究初步選用WD-60硅烷偶聯(lián)劑作為鋁顏料表面改性劑。

硅烷偶聯(lián)劑的用量以其在水解溶液中的濃度來表示。

通過實(shí)驗(yàn)可以表明，當(dāng)硅烷偶聯(lián)劑含量較少時(shí)，顏料鋁部分漂浮于水面，因?yàn)閃D-60未能完全包覆于鋁表面形成致密親水性包覆膜層；剩下的2個(gè)Si-OH，或與其他硅烷中的Si-OH縮合，或呈游離狀態(tài)。當(dāng)WD-60含量較高時(shí)，鋁顏料發(fā)生部分沉淀，顏料光澤性明顯降低，因?yàn)轭伭媳砻孢^多的硅烷偶聯(lián)劑發(fā)生縮聚反應(yīng)導(dǎo)致團(tuán)聚下沉。硅烷偶聯(lián)劑a171試驗(yàn)現(xiàn)象表明：經(jīng)用量為5%的WD-60硅烷偶聯(lián)劑包覆改性后的顏料鋁在水性體系中分散穩(wěn)定性明顯提高，顏料外觀基本沒有發(fā)生變化。

硅烷偶聯(lián)劑a171改性硅微粉使用注意事項(xiàng)

硅烷偶聯(lián)劑a171硅微粉表面改性主要是為了解決3個(gè)問題：

一是分散問題；

二是與有機(jī)高分子材料界面結(jié)合的問題；

三是功能化及專用化問題。

要想做好硅微粉表面改性，一定要以表面改性的機(jī)理為依據(jù)，認(rèn)真了解表面改性劑的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，同時(shí)考慮下游有機(jī)高分子制品的基材、主體配方及技術(shù)要求，經(jīng)綜合考慮選擇合理的改性劑，在此基礎(chǔ)上確定表面改性工藝和設(shè)備。

硅烷偶聯(lián)劑是硅微粉表面改性的改性劑，可將硅微粉親水性轉(zhuǎn)變?yōu)橛H有機(jī)性表面，硅烷偶聯(lián)劑a171還可提高有機(jī)高分子材料對(duì)其粉體的潤(rùn)濕性，并通過官能團(tuán)使硅微粉與有機(jī)高分子材料實(shí)現(xiàn)牢固的共價(jià)鍵界面結(jié)合。

但是，硅烷偶聯(lián)劑的應(yīng)用效果與選用的種類、用量、水解情況、基材特性、有機(jī)高分子材料的應(yīng)用場(chǎng)合、方法及條件等有關(guān)。所以要使用好硅烷偶聯(lián)劑，就要對(duì)其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及與硅微粉作用的機(jī)理等進(jìn)行認(rèn)真的研究，這樣才能正確的選擇和使用好硅烷偶聯(lián)劑，設(shè)計(jì)和制造出工藝合理的表改性設(shè)備。硅烷作為含硅薄膜和涂層的應(yīng)用已從傳統(tǒng)的微電子產(chǎn)業(yè)擴(kuò)展到鋼鐵、機(jī)械、化工和光學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。