国外情况:国外相关研究很早就开始了。美国辛辛那提大学的Van Ooij W J教授首先将生产硅烷偶联剂用于金属预处理。他已经在1990年代开始进行研究尝试,并获得了大量研究成果和zhuanli。国内情况:近年来,中国也开始研究和使用硅烷偶联剂来处理金属树脂涂料体系。徐毅研究了乙烯基三乙氧基硅烷和环氧三乙氧基硅烷的水解和包覆过程。我国于1950年在中国科学院化学研究所研制出KH-550,KH-560,KH-570,KH-590等型号的生产硅烷偶联剂,并投入生产相继。后来,氨基硅烷和改性氨基硅烷相继出现。后来,开发了耐热硅烷,阳离子硅烷,重氮和叠氮化硅烷。现在,我们国内的硅烷生产商发展迅速,许多品种摆脱了对进口的依赖。
首先,弱酸性和弱碱性水溶液可以促进硅烷偶联剂的水解。一水溶液的pH值使生产硅烷偶联剂更易于水解。可以通过添加乙酸,氨和其他物质来调节其基团对水溶液的pH值影响较弱的硅烷,以调节水溶液的pH值,从而使硅烷偶联剂更易于水解。偶联剂的水解速率显着提高。其次,当硅烷偶联剂水解时,将产生一定量的甲醇,乙醇和与水混溶的其他溶剂。这取决于硅烷结构中的X基团。如果预先将生产硅烷偶联剂添加到水溶液中以进行水解,则此时产生的溶剂将使硅烷偶联剂更充分地分散在水溶液中并使水解溶液更稳定。如果事先将少量乙醇添加到水溶液中,然后进行乙烯基硅烷的水解,则油珠状硅烷偶联剂将更易与水溶液混溶,并且不易因沉淀而沉淀出来。
1、干法;这是使用较广泛的非金属矿物粉末表面改性工艺。当前用于非金属矿物填料和颜料,原因是干法工艺简单,操作灵活,投资少,改性剂适应性好。(1)间歇干燥过程;其特点是可以在较大范围内灵活调节表面改性时间,但生产硅烷偶联剂颗粒表面改性剂难以均匀涂覆,单位产品消耗大,生产效率低,劳动强度大。(2)连续修改过程;它的特点是粉末和表面改性剂的分散性更好,生产硅烷偶联剂颗粒表面涂层均匀,单位产品的改性剂消耗量少,劳动强度低,生产效率高,适合大规模工业生产。2、湿表面有机改性工艺;3、机械化学/化学涂料复合改性工艺;4、无机沉淀反应/化学涂料复合改性工艺;5、物理涂层/化学涂层复合改性工艺。
生产硅烷偶联剂具有将材料泵送到反应液体上的思想,这不仅有效地解决了由于反应器每单位体积的热交换面积太小而导致的温度延迟的问题,而且由于抽气装置的设计,可以避免反应液底部泄漏引起的安全隐患;应用外部热交换器冷却外部循环内部温度的技术方案,其产生的明显有益效果包括以下三个方面:1.对外回路进行内部冷却,可使反应液温度迅速降至目标温度,使放热反应可控;2.反应液从顶部抽出的设计可以避免反应器底部泄漏引起的潜在安全隐患;3.生产硅烷偶联剂由于缩短了进料时间和反应时间,对提高生产效率更有利。
(1)生产硅烷偶联剂是无色至浅黄色透明液体。通过三官能和双官能有机硅单体的水解和缩聚形成的树脂的总称。系热固性树脂。它可以承受高温,潮湿,防水,并具有良好的绝缘性能。该剂的主要原料。使用工业产品。制造商:上海树脂厂。(2)二氧化硅粉末参见编号1(9)高级唇膏。用作生产硅烷偶联剂的填充剂。使用工业产品。(3)4号氧化铝粉(5)马桶液体清洁剂。用作该剂的填充剂。使用工业产品。(4)三氧化铬,也称为氧化铬,氧化铬绿和铬绿。深绿色六角形结晶或无定形粉末。热时变为褐色,冷时恢复其颜色。不溶于水和乙醇,几乎不溶于酸和碱,并溶于热碱金属溴酸盐溶液。
硅烷偶联剂的主要应用领域之一是对有机聚合物中使用的无机填料的处理。后者可以用生产硅烷偶联剂处理,将其亲水性表面转变为亲有机表面,这可以防止颗粒聚集和系统中急剧的聚合物增稠,还可以改善有机聚合物对增强填料的润湿性。碳官能硅烷还可以使补强填料与聚合物牢固结合。但是,硅烷偶联剂的效果还与生产硅烷偶联剂的种类和量,基材的特性,树脂或聚合物的性质以及应用场合,方法和条件有关。